RF ve mikrodalga devrelerinde, sirkülatörler ve izolatörler, benzersiz işlevleri ve uygulamaları nedeniyle yaygın olarak kullanılan iki önemli cihazdır. Özelliklerini, işlevlerini ve uygulama senaryolarını anlamak, mühendislerin gerçek tasarımlarda uygun çözümleri seçmelerine yardımcı olacak, böylece sistem performansını ve güvenilirliğini artıracaktır.
1. Sirkülatör: Sinyallerin Yön Yöneticisi
1. sirkülatör nedir?
Bir sirkülatör, sinyallerin tek yönlü iletimini sağlamak için genellikle ferrit malzemeler ve harici bir manyetik alan kullanan resiprocal olmayan bir cihazdır. Genellikle üç bağlantı noktası vardır ve sinyaller sadece sabit bir yönde bağlantı noktaları arasında iletilebilir. Örneğin, bağlantı noktası 1'den Port 2'ye, bağlantı noktasından Port 3'e ve Port 3'ten Port 1'e.
2. sirkülatörün ana işlevleri
Sinyal Dağıtım ve Birleştirme: Giriş sinyallerini farklı çıkış bağlantı noktalarına sabit bir yönde dağıtın veya birden çok bağlantı noktasından sinyalleri bir bağlantı noktasına birleştirin.
İletim ve Alın İzolasyon: Tek bir antende iletim ve alma sinyallerinin izolasyonunu elde etmek için duplexer olarak kullanılır.
3. Sirkülatörlerin özellikleri
Reciprocity olmayan: Sinyaller sadece bir yönde iletilebilir ve ters parazitten kaçınabilir.
Düşük yerleştirme kaybı: Özellikle yüksek frekanslı uygulamalar için uygun olan sinyal iletimi sırasında düşük güç kaybı.
Geniş bant desteği: MHz'den GHz'ye kadar geniş bir frekans aralığını kapsayabilir.
4. Sirkülatörlerin tipik uygulamaları
Radar Sistemi: Yüksek güçlü iletim sinyallerinin alıcı cihaza zarar vermesini önlemek için vericiyi alıcıdan izole eder.
İletişim sistemi: Çok anten dizilerinin sinyal dağılımı ve anahtarlanması için kullanılır.
Anten Sistemi: Sistem kararlılığını artırmak için iletilen ve alınan sinyallerin izolasyonunu destekler.
İi. İzolatör: sinyal koruma bariyeri
1. İzolatör nedir?
İzolatörler, genellikle sadece iki bağlantı noktasına sahip özel bir sirkülatör biçimidir. Ana işlevi, hassas ekipmanı parazitten koruyarak sinyal yansımasını ve geri akışını bastırmaktır.
2. İzolatörlerin ana işlevleri
Sinyal izolasyonu: Ekipmanın aşırı ısınmasını veya performans bozulmasını önlemek için yansıyan sinyallerin ön uç cihazlara (vericiler veya güç amplifikatörleri gibi) akmasını önleyin.
Sistem koruması: Karmaşık devrelerde, izolatörler bitişik modüller arasında karşılıklı paraziti önleyebilir ve sistem güvenilirliğini artırabilir.
3. İzolatörlerin özellikleri
Tek yönlü iletim: Sinyal sadece giriş uçundan çıkış ucuna iletilebilir ve ters sinyal bastırılır veya emilir.
Yüksek İzolasyon: Yansıyan sinyaller üzerinde genellikle 20dB veya daha fazla olan son derece yüksek baskılama etkisi sağlar.
Düşük yerleştirme kaybı: Normal sinyal iletimi sırasında güç kaybının mümkün olduğunca düşük olmasını sağlar.
4. İzolatörlerin tipik uygulamaları
RF Amplifikatör Koruması: Yansıtılan sinyallerin kararsız çalışmaya ve hatta amplifikatöre zarar vermesini önleyin.
Kablosuz İletişim Sistemi: Baz istasyonu anten sistemindeki RF modülünü izole edin.
Test Ekipmanı: Test doğruluğunu artırmak için ölçüm cihazındaki yansıyan sinyalleri ortadan kaldırın.
III. Doğru cihaz nasıl seçilir?
RF veya mikrodalga devreleri tasarlarken, sirkülatör veya izolatör seçimi belirli uygulama gereksinimlerine dayanmalıdır:
Sinyalleri birden fazla bağlantı noktası arasında dağıtmanız veya birleştirmeniz gerekiyorsa, sirkülatörler tercih edilir.
Temel amaç cihazı korumak veya yansıyan sinyallerden etkileşimi azaltmaksa, izolatörler daha iyi bir seçimdir.
Ek olarak, belirli sistemin performans göstergelerinin karşılandığından emin olmak için cihazın frekans aralığı, yerleştirme kaybı, izolasyonu ve boyut gereksinimleri kapsamlı bir şekilde dikkate alınmalıdır.
IV. Gelecekteki Gelişim Eğilimleri
Kablosuz iletişim teknolojisinin geliştirilmesiyle, minyatürleştirme talebi ve RF ve mikrodalga cihazlarının yüksek performans gösterisi artmaya devam etmektedir. Sirkülatörler ve izolatörler de aşağıdaki talimatlarda yavaş yavaş gelişmektedir:
Daha yüksek frekans desteği: Destek milimetre dalga bantları (5g ve milimetre dalga radarı gibi).
Entegre Tasarım: Sistem performansını optimize etmek için diğer RF cihazlarıyla (filtreler ve güç bölücüler gibi) entegre.
Düşük maliyet ve minyatürleştirme: Maliyetleri azaltmak ve terminal ekipman gereksinimlerine uyum sağlamak için yeni malzemeler ve üretim süreçleri kullanın.
Gönderme Zamanı: Kasım-20-2024
