Podręcznik

3. Dwuwrotnik i jego macierze [Z], [Y] i [A]

Co to jest dwuwrotnik
W zakresach wysokich częstotliwości pojęcie dwójnika, elementu dwuzaciskowego zastępujemy jednowrotnikiem. Postępujemy tak, gdyż w wielu przypadkach nie potrafimy w strukturze fizycznej elementu mikrofalowego wyodrębnić zacisków (co jest "zaciskiem" w falowodzie cylindrycznym?). Łatwiej określić położenie płaszczyzny odniesienia (zwykle prostopadłej do płaszczyzny propagacji fali), zwanej także wrotami, względem której określamy właściwości elementu. 
Podobnie wprowadzamy i używamy pojęcia dwuwrotnika raczej niż czwórnika. W tym przypadku zamiast dwu par zacisków pojawiają się płaszczyzny odniesienia (T₁ i T₂). 

Na rys.6.1. pokazano dwuwrotniki mikrofalowy jako element obwodu połączony z dwiema często różnymi prowadnicami mikrofalowymi o impedancjach charakterystycznych Z₀₁ i Z₀₂. W jednorodnych prowadnicach prowadzących do obszaru nieciągłości wybrano dwie płaszczyzny odniesienia T₁ i T₂. W płaszczyznach tych określono zespolone amplitudy prądów I₁, I₂ oraz napięć U₁, U₂.

Rys.6.28. Napięcia i prądy we wrotach dwuwrotnika    

Przyjmiemy, że opisywany dwuwrotnik jest liniowy, obowiązuje prawo Ohma. Dwuwrotnik może zawierać elementy aktywne, diody, tranzystory. Jest on wtedy liniowy w zakresie małych amplitud sygnałów.
UWAGA! Naszym celem jest opisanie parametrami właściwości dwuwrotnika. Jednakże należy pamiętać, że impedancje charakterystyczne Z₀₁ i Z₀₂ dołączonych do dwuwrotnika prowadnic mają wpływ na wartości opisujących go parametrów.