O magic tee é um híbrido de quatro portas em guia de onda que divide ou combina sinais com relações de fase de 0° ou 180°. Possui dois braços colineares, uma porta soma Σ e uma diferença Δ. As duas portas laterais não são ambas portas diferença.
Identificar as portas
A numeração depende do fabricante. Aqui A e B são os braços colineares, Σ é o braço de plano H e Δ o de plano E. Consulte desenho e referências em vez de pressupor que a porta 1 tem sempre a mesma função.
Uma junção em T bruta não apresenta automaticamente a adaptação ideal. Geometria e elementos de ajuste contribuem para o desempenho na banda escolhida.
Alimentação pela soma
No modelo ideal adaptado, uma entrada em Σ divide-se igualmente entre A e B, em fase. Δ fica isolada. Cada saída recebe metade da potência, equivalente a cerca de 3,01 dB de redução.
Isso é divisão de potência, não necessariamente calor dissipado. O componente real acrescenta perdas e desequilíbrios próprios.
Alimentação pela diferença
A entrada por Δ divide-se igualmente entre A e B, com diferença de fase de 180°. Σ fica isolada no modelo ideal.
A fase é definida nos planos de referência. Cabos ou trechos de comprimentos diferentes depois da peça podem mudar a relação observada pelos instrumentos.
Combinar entradas colineares
Para amplitudes complexas incidentes aA e aB, uma convenção ideal dá bΣ = (aA + aB)/√2 e bΔ = (aA − aB)/√2. Fases comuns dependem das referências adotadas.
Sinais iguais e em fase combinam-se em Σ e anulam-se em Δ. Sinais iguais em oposição fazem o inverso. Erro de amplitude ou fase deixa potência residual na saída que deveria ser nula.
| Excitação ideal | Resultado |
|---|---|
| Somente Σ | A e B iguais, em fase; Δ isolada. |
| Somente Δ | A e B iguais, em oposição; Σ isolada. |
| Somente A | Divisão entre Σ e Δ; B isolada. |
| A e B iguais em fase | Combinação na soma. |
Aplicações
A peça pode integrar alimentadores, comparadores, medições e circuitos balanceados. Num radar monopulso, soma e diferença participam da estimativa de erro angular, sem definir sozinhas a precisão do radar.
Na combinação de fontes, considere fase, frequência, carga e potência de cada porta. Termine as portas necessárias com cargas adequadas à potência que podem receber, incluindo desequilíbrios e reflexões.
O que verificar
- Adaptação de cada porta nas condições previstas.
- Perda adicional à divisão ideal.
- Equilíbrio de amplitude e fase.
- Isolamento Σ–Δ e A–B com terminações definidas.
- Banda e limites de potência média e de pico.
Não existe garantia universal de isolamento superior a 30 dB ou ROE inferior a 1,2. Calibre o VNA às referências e termine portas não medidas. Uma leitura no piso de ruído representa um limite de medição.
Uma medição de pequeno sinal não qualifica toda a potência de operação. A explicação de Magic Tees ilustra relações de fase e geometria. Selecione a peça com banda, flanges e condições do conjunto real.