当需要组合两个没有相位差的信号并避免信号具有路径差时，可以使用此微波设备。

取一个普通的三端口T形结，并在其中添加第四个端口，使其成为束缚结。所有这些端口都使用串联或并联结以相等的间隔以角环形式连接。

总种族的平均周长为1.5λ，四个端口中的每个端口之间的距离为λ/ 4。下图显示了大鼠-种族交界处的图像。

让我们考虑一些情况以了解Rat-Race连接的操作。

情况1

如果将输入功率施加在端口1上，则将其平均分为两个端口，但是端口2沿顺时针方向，端口4沿逆时针方向。端口3绝对没有输出。

原因是，在端口2和4处，功率同相合并，而在端口3处，由于λ/ 2路径差异而发生抵消。

情况二

如果在端口3上施加输入功率，则功率将在端口2和端口4之间平均分配。但是在端口1上将没有输出。

情况3

如果在端口1本身施加了两个不相等的信号，那么输出将与两个输入信号之和成比例，这两个信号在端口2和4之间分配。现在在端口3上，出现差分输出。

Rat-种族交界处的散射矩阵表示为

$$ [S] = \ begin {bmatrix} 0＆S_ {12}＆0＆S_ {14} \\ S_ {21}＆0＆S_ {23}＆0 \\ 0＆S_ {32}＆0＆S_ {34} \ \ S_ {41}＆0＆S_ {43}＆0 \ end {bmatrix} $$

应用领域

Rat-race结用于组合两个信号并将一个信号分为两半。