KatalógV RF a mikrovlnných obvodoch sú cirkulátory a izolátory dve kľúčové zariadenia, ktoré sa široko používajú vďaka svojim jedinečným funkciám a aplikáciám. Pochopenie ich charakteristík, funkcií a aplikačných scenárov pomôže inžinierom vybrať vhodné riešenia v skutočných návrhoch, a tým zlepšiť výkon a spoľahlivosť systému.
1. Cirkulátor: Správca smeru signálov
1. Čo je obehové čerpadlo?
Cirkulátor je nerecipročné zariadenie, ktoré zvyčajne používa feritové materiály a vonkajšie magnetické pole na dosiahnutie jednosmerného prenosu signálov. Zvyčajne má tri porty a signály sa môžu prenášať iba medzi portami v pevnom smere. Napríklad z portu 1 do portu 2, z portu 2 do portu 3 a z portu 3 späť do portu 1.
2. Hlavné funkcie obehového čerpadla
Distribúcia a zlúčenie signálov: distribuujte vstupné signály do rôznych výstupných portov v pevnom smere alebo zlúčte signály z viacerých portov do jedného portu.
Izolácia vysielania a príjmu: používa sa ako duplexor na dosiahnutie izolácie vysielacích a prijímacích signálov v jednej anténe.
3. Charakteristiky obehových čerpadiel
Nereciprocita: signály sa môžu prenášať iba jedným smerom, čím sa zabráni spätnému rušeniu.
Nízke vložené straty: nízke straty výkonu počas prenosu signálu, vhodné najmä pre vysokofrekvenčné aplikácie.
Podpora širokopásmového pripojenia: dokáže pokryť široký frekvenčný rozsah od MHz do GHz.
4. Typické aplikácie obehových čerpadiel
Radarový systém: izoluje vysielač od prijímača, aby sa zabránilo poškodeniu prijímacieho zariadenia signálmi s vysokým výkonom.
Komunikačný systém: používa sa na distribúciu signálu a prepínanie viacanténnych sústav.
Anténny systém: podporuje izoláciu vysielaných a prijímaných signálov pre zlepšenie stability systému.
II. Izolátor: ochranná bariéra signálu
1. Čo je to izolátor?
Izolátory sú špeciálnym typom cirkulačných čerpadiel, zvyčajne s iba dvoma portami. Ich hlavnou funkciou je potlačiť odraz signálu a spätný tok, čím chránia citlivé zariadenia pred rušením.
2. Hlavné funkcie izolátorov
Izolácia signálu: zabráňte odrazeným signálom v spätnom toku do vstupných zariadení (ako sú vysielače alebo výkonové zosilňovače), aby sa predišlo prehriatiu alebo zníženiu výkonu zariadenia.
Ochrana systému: v zložitých obvodoch môžu izolátory zabrániť vzájomnému rušeniu medzi susednými modulmi a zlepšiť spoľahlivosť systému.
3. Charakteristiky izolátorov
Jednosmerný prenos: signál sa môže prenášať iba zo vstupného konca na výstupný koniec a spätný signál je potlačený alebo absorbovaný.
Vysoká izolácia: poskytuje extrémne vysoký potláčací účinok na odrazené signály, zvyčajne až do 20 dB alebo viac.
Nízke vložené straty: zaisťujú, že strata výkonu počas normálneho prenosu signálu je čo najnižšia.
4. Typické aplikácie izolátorov
Ochrana RF zosilňovača: zabraňuje odrazeným signálom, aby spôsobili nestabilnú prevádzku alebo dokonca poškodenie zosilňovača.
Bezdrôtový komunikačný systém: izolujte RF modul v anténnom systéme základňovej stanice.
Testovacie zariadenie: eliminujte odrazené signály v meracom prístroji, aby ste zlepšili presnosť testu.
III. Ako si vybrať správne zariadenie?
Pri navrhovaní RF alebo mikrovlnných obvodov by mal byť výber cirkulátora alebo izolátora založený na špecifických požiadavkách aplikácie:
Ak potrebujete distribuovať alebo zlúčiť signály medzi viacerými portami, uprednostňujú sa cirkulátory.
Ak je hlavným účelom ochrana zariadenia alebo zníženie rušenia odrazenými signálmi, lepšou voľbou sú izolátory.
Okrem toho sa musia komplexne zvážiť frekvenčný rozsah, strata vloženia, izolácia a požiadavky na veľkosť zariadenia, aby sa zabezpečilo splnenie výkonnostných ukazovateľov konkrétneho systému.
IV. Trendy budúceho vývoja
S rozvojom bezdrôtovej komunikačnej technológie neustále rastie dopyt po miniaturizácii a vysokom výkone RF a mikrovlnných zariadení. Cirkulátory a izolátory sa tiež postupne vyvíjajú v nasledujúcich smeroch:
Podpora vyšších frekvencií: podpora milimetrových vlnových pásiem (ako napríklad 5G a milimetrový vlnový radar).
Integrovaný dizajn: integrovaný s inými RF zariadeniami (ako sú filtre a deliče výkonu) pre optimalizáciu výkonu systému.
Nízke náklady a miniaturizácia: použitie nových materiálov a výrobných procesov na zníženie nákladov a prispôsobenie sa požiadavkám na koncové zariadenia.
Čas uverejnenia: 20. novembra 2024
