Направленные ответвители являются важным типом устройств обработки сигналов. Их основная функция заключается в дискретизации радиочастотных сигналов с заданной степенью связи, с высокой изоляцией между сигнальными портами и портами дискретизации, что поддерживает анализ, измерение и обработку во многих приложениях. Поскольку это пассивные устройства, они также работают в обратном направлении, при этом сигналы вводятся в основной тракт в соответствии с направленностью устройства и степенью связи. Существует несколько вариантов конфигурации направленных ответвителей, как мы увидим ниже.
Определения
В идеале, соединитель должен быть без потерь, согласованным и взаимообратным. Основными свойствами трех- и четырехпортовых сетей являются изоляция, связь и направленность, значения которых используются для характеристики соединителей. Идеальный соединитель обладает бесконечной направленностью и изоляцией, а также коэффициентом связи, выбранным для предполагаемого применения.
На рис. 1 представлена функциональная схема направленного ответвителя, за которой следует описание соответствующих параметров производительности. Верхняя схема представляет собой 4-портовый ответвитель, включающий как связанные (прямые), так и изолированные (обратные, или отраженные) порты. Нижняя схема представляет собой 3-портовую структуру, в которой отсутствует изолированный порт. Она используется в приложениях, требующих только одного прямого связанного выхода. 3-портовый ответвитель может быть подключен в обратном направлении, при этом порт, который ранее был связанным, становится изолированным портом:
Рисунок 1: Базовыйнаправленный ответвительконфигурации
Эксплуатационные характеристики:
Коэффициент связи: Этот параметр показывает долю входной мощности (на порту P1), которая подается на связанный порт P3.
Направленность: Это показатель способности соединителя разделять волны, распространяющиеся в прямом и обратном направлениях, как это наблюдается на соединенном (P3) и изолированном (P4) портах.
Изоляция: указывает мощность, подаваемую на неподключенную нагрузку (P4)
Вносимые потери: Этот параметр учитывает входную мощность (P1), подаваемую на передающий (P2) порт, которая уменьшается на мощность, подаваемую на соединенные и изолированные порты.
Значения этих характеристик в дБ следующие:
Коэффициент связи = C = 10 log (P1/P3)
Направленность = D = 10 log (P3/P4)
Изоляция = I = 10 log (P1/P4)
Вносимые потери = L = 10 log (P1/P2)
Типы соединителей
Этот тип ответвителя имеет три доступных порта, как показано на рис. 2, где четвертый порт имеет внутреннюю терминацию для обеспечения максимальной направленности. Основная функция направленного ответвителя — дискретизация изолированного (обратного) сигнала. Типичным применением является измерение отраженной мощности (или, косвенно, КСВ). Хотя его можно подключать в обратном направлении, этот тип ответвителя не является реципрокным. Поскольку один из связанных портов имеет внутреннюю терминацию, доступен только один связанный сигнал. В прямом направлении (как показано) связанный порт дискретизирует обратную волну, но если он подключен в обратном направлении (ВЧ-вход справа), связанный порт будет дискретизировать прямую волну, уменьшенную на коэффициент связи. При таком подключении устройство может использоваться в качестве дискретизатора для измерения сигнала или для передачи части выходного сигнала в цепь обратной связи.
Рисунок 2: Направленный ответвитель 50 Ом
Преимущества:
1. Производительность может быть оптимизирована для прямого пути.
2. Высокая направленность и изоляция
3. Направленность соединителя в значительной степени зависит от согласования импедансов, обеспечиваемого оконечным устройством на изолированном порту. Наличие такого согласования внутри устройства гарантирует высокую производительность.
Недостатки:
1. Соединение доступно только на прямом пути.
2. Нет соединительной линии
3. Номинальная мощность сопряженного порта меньше, чем входного, поскольку мощность, подаваемая на сопряженный порт, почти полностью рассеивается во внутренней оконечной нагрузке.
Компания Si Chuan Keenlion Microwave предлагает широкий выбор направленных ответвителей в узкополосной и широкополосной конфигурациях, охватывающих частоты от 0,5 до 50 ГГц. Они рассчитаны на входную мощность от 10 до 30 Вт в системе передачи с сопротивлением 50 Ом. Используются микрополосковые или полосковые линии, оптимизированные для достижения наилучших характеристик.
В стандартную комплектацию устройств входят разъемы SMA или N типа «мама», либо разъемы 2,92 мм, 2,40 мм и 1,85 мм для высокочастотных компонентов.
Мы также можем настроитьНаправленный соединительВ соответствии с вашими требованиями. Вы можете перейти на страницу настройки, чтобы указать необходимые вам характеристики.
Дата публикации: 30 августа 2022 г.
