Retningskoblere er standard mikrobølge/millimeterbølgekomponenter i mikrobølgemåling og andre mikrobølgesystemer.De kan brukes til signalisolering, separering og blanding, for eksempel effektovervåking, kildeutgangseffektstabilisering, signalkildeisolering, overførings- og refleksjonsfrekvenstest osv. Det er en retningsbestemt mikrobølgeeffektdeler, og den er en uunnværlig komponent i moderne reflektometre med sveipet frekvens.Vanligvis er det flere typer, for eksempel bølgeleder, koaksiallinje, stripline og mikrostrip.
Figur 1 er et skjematisk diagram av strukturen.Den inkluderer hovedsakelig to deler, hovedlinjen og hjelpelinjen, som er koblet med hverandre gjennom ulike former for små hull, slisser og hull.Derfor vil en del av strømtilførselen fra "1" på hovedlinjeenden kobles til sekundærlinjen.På grunn av interferens eller superposisjon av bølger, vil kraften bare bli overført langs den sekundære linje-en-retningen (kalt "fremover") og den andre Det er nesten ingen kraftoverføring i én rekkefølge (kalt "revers").
Figur 2 er en tverrretningskobling, en av portene i koblingen er koblet til en innebygd matchende last.
Bruk av retningskobling
1, for kraftsyntesesystem
En 3dB retningskobler (ofte kjent som en 3dB-bro) brukes vanligvis i et flerbærefrekvenssyntesesystem, som vist i figuren nedenfor.Denne typen krets er vanlig i innendørs distribuerte systemer.Etter at signalene f1 og f2 fra to effektforsterkere passerer gjennom en 3dB retningskobler, inneholder utgangen fra hver kanal to frekvenskomponenter f1 og f2, og 3dB reduserer amplituden til hver frekvenskomponent.Hvis en av utgangsklemmene er koblet til en absorberende last, kan den andre utgangen brukes som strømkilde til det passive intermodulasjonsmålesystemet.Hvis du trenger å forbedre isolasjonen ytterligere, kan du legge til noen komponenter som filtre og isolatorer.Isolasjonen til en godt designet 3dB-bro kan være mer enn 33dB.
Retningskoblingen brukes i kraftkombinasjonssystem en.
Det retningsbestemte slukeområdet som en annen anvendelse av kraftkombinering er vist i figur (a) nedenfor.I denne kretsen har retningsbestemmelsen til retningskoblingen blitt påført smart.Forutsatt at koblingsgradene til de to koblerne begge er 10dB og retningsevnen begge er 25dB, er isolasjonen mellom f1- og f2-endene 45dB.Hvis inngangene til f1 og f2 begge er 0dBm, er den kombinerte utgangen begge -10dBm.Sammenlignet med Wilkinson-kobleren i figur (b) nedenfor (den typiske isolasjonsverdien er 20dB), er det samme inngangssignalet til OdBm, etter syntese, er det -3dBm (uten å ta hensyn til innsettingstapet).Sammenlignet med inter-sample-tilstanden øker vi inngangssignalet i figur (a) med 7dB slik at utgangen er i samsvar med figur (b).På dette tidspunktet "minker" isolasjonen mellom f1 og f2 i figur (a) "38 dB.Det endelige sammenligningsresultatet er at retningskoplerens kraftsyntesemetode er 18dB høyere enn Wilkinson-kobleren.Dette skjemaet er egnet for intermodulasjonsmåling av ti forsterkere.
En retningskobling brukes i kraftkombineringssystem 2
2, brukes til mottaker-anti-interferensmåling eller falsk måling
I RF-test- og målesystemet kan ofte kretsen vist i figuren under sees.Anta at DUT (enhet eller utstyr under test) er en mottaker.I så fall kan et tilstøtende kanalinterferenssignal injiseres inn i mottakeren gjennom koblingsenden av retningskobleren.Deretter kan en integrert tester koblet til dem gjennom retningskoblingen teste mottakerens motstand – tusen interferensytelse.Hvis DUT er en mobiltelefon, kan telefonens sender slås på av en omfattende tester koblet til koblingsenden av retningskoblingen.Deretter kan en spektrumanalysator brukes til å måle den falske utgangen fra scenetelefonen.Selvfølgelig bør noen filterkretser legges til før spektrumanalysatoren.Siden dette eksemplet kun diskuterer anvendelsen av retningskoblere, er filterkretsen utelatt.
Retningskoblingen brukes for anti-interferensmåling av mottaker eller falsk høyde på mobiltelefon.
I denne testkretsen er retningskoblingen meget viktig.Spektrumanalysatoren koblet til den gjennomgående enden ønsker kun å motta signalet fra DUT og ønsker ikke å motta passordet fra koplingsenden.
3, for signalsampling og overvåking
Sender online måling og overvåking kan være en av de mest brukte bruksområdene for retningskoblere.Følgende figur er en typisk anvendelse av retningskoblere for cellulær basestasjonsmåling.Anta at senderens utgangseffekt er 43dBm (20W), koblingen til retningskoblingen.Kapasiteten er 30dB, innsettingstapet (linjetap pluss koblingstap) er 0,15dB.Koblingsenden har 13dBm (20mW) signal sendt til basestasjonstesteren, den direkte utgangen fra retningskobleren er 42,85dBm (19,3W), og lekkasjen er Strømmen på den isolerte siden absorberes av en belastning.
Retningskoblingen brukes til basestasjonsmåling.
Nesten alle sendere bruker denne metoden for online prøvetaking og overvåking, og kanskje bare denne metoden kan garantere ytelsestesten av senderen under normale arbeidsforhold.Men det skal bemerkes at det samme er sendertesten, og forskjellige testere har forskjellige bekymringer.For å ta WCDMA-basestasjoner som et eksempel, må operatører ta hensyn til indikatorene i deres arbeidsfrekvensbånd (2110~2170MHz), slik som signalkvalitet, strøm i kanalen, strøm ved tilstøtende kanaler osv. Under denne forutsetningen vil produsenter installere kl. utgangsenden av basestasjonen En smalbånds (som 2110~2170MHz) retningskobler for å overvåke senderens in-band arbeidsforhold og sende den til kontrollsenteret når som helst.
Hvis det er regulatoren for radiofrekvensspekteret - radioovervåkingsstasjonen for å teste de myke basestasjonsindikatorene, er fokuset helt annerledes.I henhold til spesifikasjonskravene for radiostyring utvides testfrekvensområdet til 9kHz~12,75GHz, og den testede basestasjonen er så bred.Hvor mye falsk stråling vil genereres i frekvensbåndet og forstyrre den vanlige driften til andre basestasjoner?En bekymring for radioovervåkingsstasjoner.På dette tidspunktet kreves en retningskobler med samme båndbredde for signalsampling, men en retningskobler som kan dekke 9kHz~12,75GHz ser ikke ut til å eksistere.Vi vet at lengden på koblingsarmen til en retningskobler er relatert til dens senterfrekvens.Båndbredden til en retningskobler med ultrabredbånd kan oppnå 5-6 oktavbånd, for eksempel 0,5-18GHz, men frekvensbåndet under 500MHz kan ikke dekkes.
4, online effektmåling
I den gjennomgående kraftmålingsteknologien er retningskoblingen en svært kritisk enhet.Følgende figur viser det skjematiske diagrammet av et typisk målingssystem med høy effekt.Forovereffekten fra forsterkeren under test samples av den fremre koplingsenden (terminal 3) på retningskobleren og sendes til effektmåleren.Den reflekterte effekten samples av den omvendte koplingsterminalen (klemme 4) og sendes til effektmåleren.
En retningskobler brukes til høyeffektmåling.
Vennligst merk: I tillegg til å motta den reflekterte kraften fra lasten, mottar reverskoblingsterminalen (terminal 4) også lekkasjekraft fra foroverretningen (terminal 1), som er forårsaket av retningskoblingens retningsbestemmelse.Den reflekterte energien er det testeren håper å måle, og lekkasjekraften er den primære kilden til feil i målingen av reflektert effekt.Den reflekterte kraften og lekkasjekraften legges over den omvendte koplingsenden (4 ender) og sendes deretter til effektmåleren.Siden overføringsveiene til de to signalene er forskjellige, er det en vektorsuperposisjon.Hvis lekkasjeeffekten til effektmåleren kan sammenlignes med den reflekterte effekten, vil det gi en betydelig målefeil.
Selvfølgelig vil den reflekterte kraften fra lasten (ende 2) også lekke til den fremre koplingsenden (ende 1, ikke vist i figuren over).Likevel er størrelsen minimal sammenlignet med den fremre kraften, som måler styrke fremover.Den resulterende feilen kan ignoreres.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. lokalisert i Kinas "Silicon Valley" - Beijing Zhongguancun, er en høyteknologisk bedrift dedikert til å betjene innenlandske og utenlandske forskningsinstitusjoner, forskningsinstitutter, universiteter og vitenskapelig forskningspersonell i bedrifter.Vårt firma er hovedsakelig engasjert i uavhengig forskning og utvikling, design, produksjon, salg av optoelektroniske produkter, og tilbyr innovative løsninger og profesjonelle, personlige tjenester for vitenskapelige forskere og industriingeniører.Etter år med uavhengig innovasjon har den dannet en rik og perfekt serie med fotoelektriske produkter, som er mye brukt i kommunale, militære, transport, elektrisk kraft, finans, utdanning, medisinsk og andre industrier.
Vi ser frem til samarbeidet med deg!
Innleggstid: 20. april 2023