Az irányított csatolók szabványos mikrohullámú/milliméteres hullámelemek a mikrohullámú méréseknél és más mikrohullámú rendszerekben.Használhatók jelleválasztásra, szétválasztásra és keverésre, mint például a teljesítmény figyelésére, a forrás kimeneti teljesítmény stabilizálására, a jelforrás leválasztására, az átviteli és visszaverődési frekvencia söprési tesztre stb. Ez egy irányított mikrohullámú teljesítményosztó, és nélkülözhetetlen alkatrész. modern swet-frekvenciás reflektométerekben.Általában többféle típus létezik, például hullámvezető, koaxiális vonal, szalagvezeték és mikroszalag.
Az 1. ábra a szerkezet sematikus diagramja.Főleg két részből áll, a fővezetékből és a segédvezetékből, amelyek különböző formájú kis lyukakon, réseken és réseken keresztül kapcsolódnak egymáshoz.Ezért a fővezeték végén lévő „1”-es bemenet egy része a másodlagos vezetékhez kapcsolódik.A hullámok interferenciája vagy szuperpozíciója miatt a teljesítmény csak a másodlagos vonal mentén kerül továbbításra – az egyik irányban (úgynevezett „előre”), a másikon pedig szinte nincs erőátvitel egy sorrendben (úgynevezett „vissza”).
A 2. ábra egy keresztirányú csatoló, a csatoló egyik portja egy beépített illesztő terhelésre van csatlakoztatva.
Iránykapcsoló alkalmazása
1, teljesítményszintézis rendszerhez
A 3 dB-es iránycsatolót (közismertebb nevén 3 dB-es híd) általában többvivős frekvenciaszintézis rendszerben alkalmazzák, amint az az alábbi ábrán látható.Ez a fajta áramkör gyakori a beltéri elosztott rendszerekben.Miután két teljesítményerősítő f1 és f2 jelei egy 3 dB-es iránycsatolón haladnak keresztül, minden csatorna kimenete két f1 és f2 frekvenciakomponenst tartalmaz, és 3 dB csökkenti az egyes frekvenciakomponensek amplitúdóját.Ha az egyik kimeneti kapocs elnyelő terhelésre van csatlakoztatva, a másik kimenet a passzív intermodulációs mérőrendszer áramforrásaként használható.Ha tovább kell javítania a szigetelést, hozzáadhat néhány összetevőt, például szűrőket és leválasztókat.Egy jól megtervezett 3 dB-es híd szigetelése több mint 33 dB lehet.
Az iránycsatolót az első teljesítmény-kombinációs rendszerben használják.
Az irányított víznyelő terület, mint az erőkombináció másik alkalmazása, az alábbi (a) ábrán látható.Ebben az áramkörben ügyesen alkalmazták az iránycsatoló irányítottságát.Feltételezve, hogy a két csatoló csatolási foka egyaránt 10 dB és az irányítottság egyaránt 25 dB, az f1 és f2 vége közötti szigetelés 45 dB.Ha az f1 és f2 bemenete egyaránt 0 dBm, a kombinált kimenet egyaránt -10 dBm.Az alábbi (b) ábrán látható Wilkinson csatolóval összehasonlítva (tipikus leválasztási értéke 20 dB) ugyanaz az OdBm bemeneti jel, szintézis után -3 dBm (a beillesztési veszteség figyelembevétele nélkül).A minták közötti feltételhez képest az (a) ábrán látható bemeneti jelet 7 dB-lel növeljük, hogy a kimenete összhangban legyen a (b) ábrával.Ekkor az f1 és f2 közötti szigetelés az (a) ábrán „csökken” „38 dB.A végső összehasonlítás eredménye az, hogy az irányított csatoló teljesítményszintézise 18 dB-lel magasabb, mint a Wilkinson csatolóé.Ez a séma tíz erősítő intermodulációs mérésére alkalmas.
A 2. teljesítménykombináló rendszerben iránycsatolót használnak
2, a vevő interferencia elleni mérésére vagy hamis mérésre használják
Az RF vizsgáló és mérő rendszerben gyakran látható az alábbi ábrán látható áramkör.Tegyük fel, hogy a DUT (tesztelés alatt álló eszköz vagy berendezés) egy vevő.Ebben az esetben egy szomszédos csatorna interferencia jelet injektálhatunk a vevőbe az iránycsatoló csatlakozó végén keresztül.Ezután az iránycsatolón keresztül hozzájuk csatlakoztatott integrált teszter tesztelheti a vevő ellenállását – ezres interferencia-teljesítményt.Ha a DUT egy mobiltelefon, akkor a telefon adója az iránycsatoló csatlakozó végéhez csatlakoztatott átfogó teszterrel kapcsolható be.Ezután egy spektrumanalizátor használható a helyszíni telefon hamis kimenetének mérésére.Természetesen néhány szűrőáramkört fel kell venni a spektrumanalizátor elé.Mivel ez a példa csak az iránycsatolók alkalmazását tárgyalja, a szűrőáramkör kimarad.
Az iránycsatoló a vevőkészülék vagy a mobiltelefon hamis magasságának mérésére szolgál.
Ebben a tesztkörben nagyon fontos az iránycsatoló irányítottsága.Az átmenő végre csatlakoztatott spektrumanalizátor csak a jelet akarja fogadni a DUT-tól, a jelszót a csatoló végtől nem.
3, jelmintavételhez és felügyelethez
A távadó online mérése és felügyelete az iránycsatolók egyik legszélesebb körben használt alkalmazása lehet.A következő ábra az iránycsatolók tipikus alkalmazása a cellás bázisállomások mérésére.Tegyük fel, hogy az adó kimeneti teljesítménye 43dBm (20W), az iránycsatoló csatolása.A kapacitás 30 dB, a beillesztési veszteség (vonalvesztés plusz csatolási veszteség) 0,15 dB.A csatolóvégen 13 dBm (20 mW) jelet küldenek a bázisállomás tesztelőjének, az iránycsatoló közvetlen kimenete 42,85 dBm (19,3 W), a szivárgás pedig A leválasztott oldalon lévő teljesítményt terhelés veszi fel.
Az iránycsatoló a bázisállomás mérésére szolgál.
Szinte minden távadó ezt a módszert alkalmazza online mintavételre és monitorozásra, és talán csak ez a módszer tudja garantálni a távadó teljesítménytesztjét normál munkakörülmények között.De meg kell jegyezni, hogy ugyanaz az adóteszt, és a különböző tesztelőknek eltérő aggályai vannak.Példaként a WCDMA bázisállomásokat tekintve az üzemeltetőknek figyelniük kell a működési frekvenciasávjukban (2110-2170 MHz) lévő mutatókra, mint például a jelminőség, a csatornán belüli teljesítmény, a szomszédos csatorna teljesítménye stb. Ennek értelmében a gyártók a bázisállomás kimeneti vége Egy keskeny sávú (például 2110-2170 MHz-es) iránycsatoló az adó sávon belüli munkakörülményeinek figyelésére és bármikor a vezérlőközpontba küldésére.
Ha a rádiófrekvenciás spektrum szabályozója – a rádiós megfigyelő állomás a lágy bázisállomás indikátorainak tesztelése, akkor annak fókusza teljesen más.A rádiókezelési specifikáció követelményeinek megfelelően a tesztfrekvencia-tartomány 9 kHz-12,75 GHz-re bővül, és a tesztelt bázisállomás olyan széles.Mennyi hamis sugárzás keletkezik a frekvenciasávban, és mennyi zavarja más bázisállomások normál működését?A rádiófigyelő állomások gondja.Jelenleg ugyanilyen sávszélességű iránycsatoló szükséges a jelmintavételhez, de úgy tűnik, nem létezik olyan iránycsatoló, amely 9kHz-12,75GHz-et lefedne.Tudjuk, hogy egy iránycsatoló kapcsolókarjának hossza összefügg a középfrekvenciájával.Az ultraszéles sávú irányított csatoló sávszélessége 5-6 oktáv sávot, például 0,5-18 GHz-et érhet el, de az 500 MHz alatti frekvenciasávot nem lehet lefedni.
4, online teljesítménymérés
Az átmenő típusú teljesítménymérési technológiában az iránycsatoló nagyon kritikus eszköz.A következő ábra egy tipikus áteresztő nagy teljesítményű mérőrendszer sematikus diagramját mutatja be.A Teszt alatt lévő erősítő előremenő teljesítményét az iránycsatoló elülső csatolóvége (3. kapocs) mintavételezi és továbbítja a teljesítménymérőhöz.A visszavert teljesítményt a fordított tengelykapcsoló kapcsa (4. kapocs) mintavételezi és továbbítja a teljesítménymérőhöz.
A nagy teljesítmény mérésére iránycsatolót használnak.
Figyelem: A terheléstől visszavert teljesítményen túlmenően a visszacsatoló kapocs (4. kapocs) szivárgási teljesítményt is kap előremenő irányból (1. kapocs), amit az iránycsatoló irányítottsága okoz.A visszavert energia az, amit a tesztelő mérni szeretne, és a szivárgási teljesítmény az elsődleges hibaforrás a visszavert teljesítmény mérésében.A visszavert teljesítményt és a szivárgási teljesítményt a fordított tengelykapcsoló végére (4 végére) helyezik, majd továbbítják a teljesítménymérőhöz.Mivel a két jel átviteli útja eltérő, vektor szuperpozícióról van szó.Ha a teljesítménymérőbe bemenő szivárgási teljesítmény összehasonlítható a visszavert teljesítménnyel, az jelentős mérési hibát eredményez.
Természetesen a terhelésről visszavert teljesítmény (2. vég) az elülső tengelykapcsoló végére is szivárog (1. vég, a fenti ábrán nem látható).Ennek ellenére a nagysága minimális az előremenő erőhöz képest, amely az előremenő erőt méri.Az ebből eredő hiba figyelmen kívül hagyható.
A kínai „Szilícium-völgyben” – Peking Zhongguancun – található Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. egy high-tech vállalkozás, amely hazai és külföldi kutatóintézetek, kutatóintézetek, egyetemek és vállalati tudományos kutatószemélyzet kiszolgálására irányul.Cégünk elsősorban optoelektronikai termékek független kutatás-fejlesztésével, tervezésével, gyártásával, értékesítésével foglalkozik, innovatív megoldásokat és professzionális, személyre szabott szolgáltatásokat nyújt tudományos kutatók és ipari mérnökök számára.Évekig tartó független innováció után a fotoelektromos termékek gazdag és tökéletes sorozatát hozta létre, amelyeket széles körben használnak az önkormányzati, katonai, közlekedési, villamos energia, pénzügy, oktatás, orvosi és egyéb iparágakban.
Várjuk az együttműködést Önnel!
Feladás időpontja: 2023.04.20