КаталогВ радиочестотните и микровълновите схеми, циркулаторите и изолаторите са две ключови устройства, които се използват широко поради техните уникални функции и приложения. Разбирането на техните характеристики, функции и сценарии на приложение ще помогне на инженерите да изберат подходящи решения в реалните проекти, като по този начин подобрят производителността и надеждността на системата.
1. Циркулатор: Управител на посоката на сигналите
1. Какво е циркулационен помпа?
Циркулаторът е нереципрочно устройство, което обикновено използва феритни материали и външно магнитно поле за постигане на еднопосочно предаване на сигнали. Обикновено има три порта и сигналите могат да се предават само между портове във фиксирана посока. Например, от порт 1 към порт 2, от порт 2 към порт 3 и от порт 3 обратно към порт 1.
2. Основните функции на циркулационната помпа
Разпределение и сливане на сигнали: разпределяне на входните сигнали към различни изходни портове във фиксирана посока или сливане на сигнали от множество портове в един порт.
Изолация на предаването и приемането: използва се като дуплексер за постигане на изолация на предавателните и приемащите сигнали в една антена.
3. Характеристики на циркулационните помпи
Нереципрочност: сигналите могат да се предават само в една посока, като се избягва обратната интерференция.
Ниска загуба при вмъкване: ниска загуба на мощност по време на предаване на сигнала, особено подходяща за високочестотни приложения.
Широколентова поддръжка: може да покрива широк честотен диапазон от MHz до GHz.
4. Типични приложения на циркулационните помпи
Радарна система: изолира предавателя от приемника, за да предотврати повреждането на приемащото устройство от високомощни предавателни сигнали.
Комуникационна система: използва се за разпределение на сигнала и превключване на многоантенни решетки.
Антенна система: поддържа изолация на предаваните и приеманите сигнали за подобряване на стабилността на системата.
II. Изолатор: бариера за защита на сигнала
1. Какво е изолатор?
Изолаторите са специален вид циркулатори, обикновено само с два порта. Основната им функция е да потискат отражението на сигнала и обратния поток, предпазвайки чувствителното оборудване от смущения.
2. Основни функции на изолаторите
Изолиране на сигнала: предотвратяване на връщането на отразени сигнали към входните устройства (като предаватели или усилватели на мощност), за да се избегне прегряване или влошаване на производителността на оборудването.
Защита на системата: в сложни вериги, изолаторите могат да предотвратят взаимна интерференция между съседни модули и да подобрят надеждността на системата.
3. Характеристики на изолаторите
Еднопосочно предаване: сигналът може да се предава само от входния към изходния край, а обратният сигнал се потиска или абсорбира.
Висока изолация: осигурява изключително висок ефект на потискане на отразените сигнали, обикновено до 20dB или повече.
Ниска загуба при вмъкване: гарантира, че загубата на мощност по време на нормално предаване на сигнала е възможно най-ниска.
4. Типични приложения на изолаторите
Защита на RF усилвателя: предотвратява нестабилна работа или дори повреда на усилвателя от отразени сигнали.
Безжична комуникационна система: изолирайте RF модула в антенната система на базовата станция.
Изпитвателно оборудване: елиминирайте отразените сигнали в измервателния уред, за да подобрите точността на теста.
III. Как да изберем правилното устройство?
При проектирането на радиочестотни или микровълнови схеми, изборът на циркулатор или изолатор трябва да се основава на специфичните изисквания на приложението:
Ако е необходимо да разпределяте или обединявате сигнали между множество портове, циркулаторите са за предпочитане.
Ако основната цел е да се защити устройството или да се намалят смущенията от отразени сигнали, изолаторите са по-добър избор.
Освен това, честотният диапазон, затихването при вмъкване, изолацията и изискванията за размер на устройството трябва да се вземат предвид цялостно, за да се гарантира, че са изпълнени показателите за производителност на конкретната система.
IV. Бъдещи тенденции в развитието
С развитието на безжичните комуникационни технологии, търсенето на миниатюризация и висока производителност на радиочестотните и микровълновите устройства продължава да се увеличава. Циркулаторите и изолаторите също постепенно се развиват в следните посоки:
Поддръжка на по-високи честоти: поддръжка на милиметрови вълнови диапазони (като 5G и милиметров вълнов радар).
Интегриран дизайн: интегриран с други RF устройства (като филтри и разделители на мощност) за оптимизиране на производителността на системата.
Ниска цена и миниатюризация: използвайте нови материали и производствени процеси, за да намалите разходите и да се адаптирате към изискванията на крайното оборудване.
Време на публикуване: 20 ноември 2024 г.
