Mạch nối và mạch tuần hoàn thường là các thiết bị ba cổng được sử dụng để dẫn truyền năng lượng vi sóng chỉ theo một hướng. Một mạch nối tuần hoàn thông thường bao gồm một mạch dạng dải được nối giữa hai tấm ferrite hoặc tấm tam giác, mặt phẳng nối đất phía trên và phía dưới được từ hóa bằng nam châm vĩnh cửu đặt bên ngoài mặt phẳng nối đất. Trong mạch tuần hoàn, từ trường được đặt dọc theo trục thẳng đứng của cụm thiết bị sẽ dẫn truyền năng lượng vi sóng từ cổng này sang cổng khác tùy thuộc vào nguồn cấp năng lượng.

Công suất vi sóng đi vào thiết bị từ cổng J1 được gửi đến cổng J2. Công suất đi vào từ cổng J2 được gửi đến cổng J3. Tín hiệu đi vào từ cổng J3 được gửi đến cổng J1, và cứ thế tiếp tục. Nếu bất kỳ cổng nào được kết nối với tải 50 ohm, thiết bị sẽ trở thành một bộ cách ly. Tín hiệu chỉ có thể truyền qua thiết bị với tổn hao thấp theo một chiều và với tổn hao cao theo chiều ngược lại. Nếu cổng J3 được kết nối với đường dây 50 ohm, công suất vi sóng chỉ có thể truyền qua thiết bị với tổn hao thấp từ cổng J1 đến cổng J2. Bộ cách ly được sử dụng để "tách biệt" các thành phần vi sóng với nhau hoặc để bảo vệ thiết bị khỏi hư hỏng khi hoạt động trong điều kiện ngắn mạch hoặc quá dòng. Đầu ra của bộ dao động thường được bảo vệ bởi một bộ cách ly.

Tần số và băng thông

Mạch cộng hưởng và cách ly đồng trục và vi dải hoạt động trong vùng phân cực quá cộng hưởng hoặc dưới cộng hưởng. Các mạch quá cộng hưởng thường được sử dụng cho các thiết kế băng thông nhỏ hơn và công suất cao hơn, trong khi các mạch dưới cộng hưởng cung cấp băng thông rộng hơn. Về mặt lý thuyết, các mạch quá cộng hưởng không có giới hạn tần số thấp hơn.

Nhiệt độ hoạt động

Hiệu suất phụ thuộc vào từ trường được sử dụng để bão hòa vật liệu ferrite. Nam châm và ferrite bù nhiệt độ là cần thiết khi cần phạm vi nhiệt độ rộng. Có thể lắp đặt hệ thống gia nhiệt bên trong nếu phạm vi nhiệt độ và vật liệu ferrite không cho phép các phương pháp bù nhiệt khác.

VSWR đầu vào

Hệ số sóng đứng (VSWR) đầu vào là hàm của VSWR của các cổng khác tại bộ cách ly. VSWR đầu ra cao hơn sẽ khiến năng lượng bị phản xạ trở lại các cổng đầu cuối, năng lượng này bị suy giảm bởi giá trị cách ly và phần năng lượng dư được phản xạ trở lại đầu vào, làm tăng VSWR đầu vào.

Thiết bị bốn cổng

Sử dụng bộ tuần hoàn và bộ chia bốn cổng khi cần định hướng cao hơn. Bộ chia sẽ có các cổng J3 và J4 được đấu nối.

Trong sơ đồ trên, công suất vi sóng được truyền từ cổng J1 sang J2 hoặc từ cổng J3 sang cổng J4 khi đi qua hai mối nối ferrite. Độ cách ly cao chỉ được áp dụng khi đi qua hai mối nối ferrite giữa cổng J2 và J1 với cổng J3 và J4.