KatalogV RF in mikrovalovnih vezjih sta cirkulatorji in izolatorji dve ključni napravi, ki se zaradi svojih edinstvenih funkcij in aplikacij pogosto uporabljata. Razumevanje njihovih značilnosti, funkcij in scenarijev uporabe bo inženirjem pomagalo izbrati ustrezne rešitve v dejanskih zasnovah, s čimer se bo izboljšala zmogljivost in zanesljivost sistema.
1. Kročnik: Upravljavec smeri signalov
1. Kaj je obtočna črpalka?
Cirkulator je nerecipročni element, ki običajno uporablja feritne materiale in zunanje magnetno polje za doseganje enosmernega prenosa signalov. Običajno ima tri vhode, signali pa se lahko prenašajo le med vhodi v fiksni smeri. Na primer, od vhoda 1 do vhoda 2, od vhoda 2 do vhoda 3 in od vhoda 3 nazaj do vhoda 1.
2. Glavne funkcije obtočne črpalke
Distribucija in združevanje signalov: porazdelite vhodne signale na različna izhodna vrata v fiksni smeri ali združite signale iz več vrat v eno samo.
Izolacija oddajanja in sprejemanja: uporablja se kot duplekser za doseganje izolacije oddajnih in sprejemnih signalov v eni sami anteni.
3. Značilnosti obtočnih črpalk
Nerecipročnost: signali se lahko prenašajo samo v eno smer, s čimer se prepreči povratna interferenca.
Nizka izguba pri vstavljanju: nizka izguba moči med prenosom signala, še posebej primerna za visokofrekvenčne aplikacije.
Širokopasovna podpora: lahko pokriva široko frekvenčno območje od MHz do GHz.
4. Tipične uporabe obtočnih črpalk
Radarski sistem: izolira oddajnik od sprejemnika, da prepreči, da bi signali visoke moči poškodovali sprejemno napravo.
Komunikacijski sistem: uporablja se za distribucijo signalov in preklapljanje večantenskih nizov.
Antenski sistem: podpira izolacijo oddanih in sprejetih signalov za izboljšanje stabilnosti sistema.
II. Izolator: zaščitna pregrada signala
1. Kaj je izolator?
Izolatorji so posebna oblika cirkulatorjev, običajno z le dvema priključkoma. Njihova glavna funkcija je preprečevanje odboja signala in povratnega toka ter zaščita občutljive opreme pred motnjami.
2. Glavne funkcije izolatorjev
Izolacija signala: preprečite, da bi se odbiti signali vrnili v sprednje naprave (kot so oddajniki ali ojačevalniki moči), da se prepreči pregrevanje ali poslabšanje delovanja opreme.
Zaščita sistema: v kompleksnih tokokrogih lahko izolatorji preprečijo medsebojno interferenco med sosednjimi moduli in izboljšajo zanesljivost sistema.
3. Značilnosti izolatorjev
Enosmerni prenos: signal se lahko prenaša samo od vhodnega do izhodnega konca, povratni signal pa se duši ali absorbira.
Visoka izolacija: zagotavlja izjemno visok učinek dušenja odbitih signalov, običajno do 20 dB ali več.
Nizka vstavljena izguba: zagotavlja, da je izguba moči med normalnim prenosom signala čim nižja.
4. Tipične uporabe izolatorjev
Zaščita RF ojačevalnika: preprečuje, da bi odbiti signali povzročili nestabilno delovanje ali celo poškodbo ojačevalnika.
Brezžični komunikacijski sistem: izolirajte RF modul v antenskem sistemu bazne postaje.
Preskusna oprema: odpravite odbite signale v merilnem instrumentu za izboljšanje natančnosti preskusa.
III. Kako izbrati pravo napravo?
Pri načrtovanju RF ali mikrovalovnih vezij mora izbira cirkulatorja ali izolatorja temeljiti na specifičnih zahtevah uporabe:
Če morate porazdeliti ali združiti signale med več vrati, so prednostni cirkulatorji.
Če je glavni namen zaščita naprave ali zmanjšanje motenj zaradi odbitih signalov, so izolatorji boljša izbira.
Poleg tega je treba celovito upoštevati frekvenčno območje, izgubo vstavitve, izolacijo in zahteve glede velikosti naprave, da se zagotovi izpolnjevanje kazalnikov delovanja specifičnega sistema.
IV. Trendi prihodnjega razvoja
Z razvojem brezžične komunikacijske tehnologije se povpraševanje po miniaturizaciji in visoki zmogljivosti RF in mikrovalovnih naprav še naprej povečuje. Tudi cirkulatorji in izolatorji se postopoma razvijajo v naslednjih smereh:
Podpora za višje frekvence: podpora za milimetrske valovne pasove (kot sta 5G in milimetrski valovni radar).
Integrirana zasnova: integrirana z drugimi RF napravami (kot so filtri in delilniki moči) za optimizacijo delovanja sistema.
Nizki stroški in miniaturizacija: uporaba novih materialov in proizvodnih procesov za zmanjšanje stroškov in prilagoditev zahtevam terminalske opreme.
Čas objave: 20. november 2024
