Akoplagailu direzionalak mikrouhin/milimetroko uhinen osagai estandarrak dira mikrouhinen neurketan eta mikrouhin-sistemetan. Seinaleak isolatzeko, bereizteko eta nahasteko erabil daitezke, hala nola, potentzia monitorizatzeko, iturriaren irteerako potentzia egonkortzeko, seinale-iturriaren isolamendurako, transmisio- eta islapen-maiztasunaren ekorketa-proba, etab. Mikrouhin-potentziaren banatzaile noranzkoa da, eta ezinbesteko osagaia da. ekorketa-maiztasuneko reflectometro modernoetan. Normalean, hainbat mota daude, hala nola, uhin-gida, lerro koaxiala, stripline eta microstrip.
1. irudia egituraren eskema-diagrama da. Batez ere bi zati biltzen ditu, lerro nagusia eta lerro laguntzailea, zulo, zirrikitu eta hutsune txiki batzuen bidez elkartzen dena. Hori dela eta, linea nagusiaren amaierako "1"-tik sarrerako potentziaren zati bat bigarren mailako lineara akoplatuko da. Uhinen interferentziaren edo gainjartzearen ondorioz, potentzia bigarren mailako lerroan zehar bakarrik transmitituko da ("aurrera" izenekoa), eta bestea.
2. irudia norabide zeharkako akoplagailu bat da, akoplagailuko portuetako bat bat datorren karga batera konektatuta dago.
Directional Coupler aplikazioa
1, potentzia-sintesi sistemarako
3 dB norabide-akoplagailu bat (normalean 3 dB zubi gisa ezagutzen dena) eramaile anitzeko maiztasun-sintesi-sistema batean erabiltzen da, beheko irudian ikusten den moduan. Zirkuitu mota hau ohikoa da barruko sistema banatuetan. Bi potentzia-anplifikagailuren f1 eta f2 seinaleak 3dB-ko akoplagailu direzionaletik igaro ondoren, kanal bakoitzaren irteerak bi maiztasun-osagai ditu f1 eta f2, eta 3dB-k maiztasun-osagai bakoitzaren anplitudea murrizten du. Irteerako terminaletako bat karga xurgatzaile bati konektatuta badago, beste irteera intermodulazio pasiboaren neurketa sistemaren energia iturri gisa erabil daiteke. Isolamendua gehiago hobetu behar baduzu, osagai batzuk gehi ditzakezu, hala nola iragazkiak eta isolatzaileak. Ongi diseinatutako 3dB zubi baten isolamendua 33dB baino gehiago izan daiteke.
Akoplagailu norabidea potentzia konbinatzeko sistema batean erabiltzen da.
Potentzia konbinazioaren beste aplikazio bat den bide-zuloaren eremua beheko (a) irudian ageri da. Zirkuitu honetan, norabide-akoplagailuaren zuzenbidetasuna trebeki aplikatu da. Bi akoplatzaileen akoplamendu-graduak biak 10dB eta zuzenbidetasuna 25dB direla suposatuz, f1 eta f2 muturren arteko isolamendua 45dB da. f1 eta f2 sarrerak biak 0dBm badira, irteera konbinatua -10dBm da. Beheko (b) irudiko Wilkinson akoplagailuarekin alderatuta (bere isolamendu-balio tipikoa 20dB da), OdBm-ren sarrerako seinale bera, sintesiaren ondoren, -3dBm dago (txertatze-galera kontuan hartu gabe). Lagin arteko baldintzarekin alderatuta, (a) irudiko sarrerako seinalea 7 dB handitzen dugu, bere irteera (b) irudiarekin bat izan dadin. Une honetan, (a) irudiko f1 eta f2 arteko isolamendua "gutxiagotzen da" "38 dB da. Konparazioaren azken emaitza da norabide-akoplagailuaren potentzia-sintesi-metodoa Wilkinson-en akoplagailua baino 18dB handiagoa dela. Eskema hau egokia da hamar anplifikadoreren intermodulazioa neurtzeko.
2. potentzia konbinatzeko sisteman norabide-akoplagailu bat erabiltzen da
2, hargailuaren interferentziaren aurkako neurketa edo neurketa faltsuetarako erabiltzen da
RF proba eta neurketa sisteman, beheko irudian ageri den zirkuitua maiz ikus daiteke. Demagun DUT (proban dagoen gailua edo ekipoa) hargailu bat dela. Kasu horretan, aldameneko kanaleko interferentzia-seinalea hargailura injektatu daiteke norabide-akoplagailuaren akoplamendu-muturretik. Ondoren, norabide-akoplagailuaren bidez haiekin konektatutako probatzaile integratuak hartzailearen erresistentzia probatu dezake: mila interferentziaren errendimendua. DUT telefono mugikorra bada, telefonoaren transmisorea aktibatu ahal izango du zuzeneko akoplagailuaren akoplamendu muturrera konektatutako probatzaile integral batek. Ondoren, espektro analizatzaile bat erabil daiteke eszena telefonoaren irteera faltsuak neurtzeko. Jakina, iragazki-zirkuitu batzuk gehitu behar dira espektro-analizatzailearen aurretik. Adibide honetan akoplagailu direzionalen aplikazioa soilik aztertzen denez, iragazki-zirkuitua baztertu egiten da.
Norabide-akoplagailua hargailuaren edo telefono mugikorraren altuera faltsuaren interferentziaren aurkako neurtzeko erabiltzen da.
Proba-zirkuitu honetan, oso garrantzitsua da norabide-akoplagailuaren zuzenbidetasuna. Bide-muturrera konektatuta dagoen espektro-analisiatzaileak DUT-tik seinalea soilik jaso nahi du eta ez du pasahitza akoplamendu-muturretik jaso nahi.
3, seinaleen laginketa eta jarraipena egiteko
Transmisoreen lineako neurketa eta monitorizazioa norabide-akoplagailuen aplikaziorik erabilienetako bat izan daiteke. Oinarrizko estazio zelularra neurtzeko norabide-akoplagailuen aplikazio tipikoa da hurrengo irudia. Demagun igorlearen irteerako potentzia 43dBm (20W) dela, akoplagailu direzionaleko akoplamendua. Edukiera 30 dB da, txertatzeko galera (lerro-galera gehi akoplamendu-galera) 0,15 dB. Akoplamenduaren muturrak 13dBm (20mW) seinalea du oinarrizko estazioko probatzaileari bidalita, norabide-akoplagailuaren irteera zuzena 42.85dBm (19.3W) da eta ihesa aldean isolatutako potentzia karga batek xurgatzen du.
Oinarrizko estazioaren neurketa egiteko norabide-akoplagailua erabiltzen da.
Ia transmisore guztiek erabiltzen dute metodo hau lineako laginketa eta monitorizazioa egiteko, eta agian metodo honek soilik berma dezake transmisorearen errendimendu-proba lan-baldintza normaletan. Baina kontuan izan behar da igorlearen proba bera dela, eta probatzaile ezberdinek kezka desberdinak dituztela. WCDMA oinarrizko estazioak adibide gisa hartuta, operadoreek beren lan-frekuentzia bandako (2110 ~ 2170MHz) adierazleei erreparatu behar diete, hala nola seinalearen kalitatea, kanaleko potentzia, ondoko kanaleko potentzia, etab. Premisa honen arabera, fabrikatzaileek instalatuko dute. oinarrizko estazioaren irteerako muturra Banda estua (2110 ~ 2170MHz, esaterako) norabide-akoplagailua igorlearen banda barruko lan-baldintzak kontrolatzeko eta kontrol zentrora edozein unetan bidaltzeko.
Irrati-maiztasunaren espektroaren erregulatzailea bada, irrati-monitorizazio-estazioa oinarrizko estazio bigunen adierazleak probatzeko, bere fokua guztiz desberdina da. Irrati-kudeaketako zehaztapenen eskakizunen arabera, probako maiztasun-tartea 9kHz ~ 12.75GHz-ra hedatzen da, eta probatutako oinarrizko estazioa oso zabala da. Zenbat erradiazio ezpuru sortuko da maiztasun-bandan eta beste oinarrizko estazioen ohiko funtzionamendua oztopatuko da? Irrati monitoreen kezka. Une honetan, banda-zabalera bereko akoplagailu direkzional bat behar da seinalea lagintzeko, baina ez dirudi 9kHz ~ 12.75GHz estal ditzakeen norabide akoplagailurik. Badakigu akoplamendu direzionaleko besoaren luzera bere erdiko maiztasunarekin erlazionatuta dagoela. Banda ultra-zabaleko norabide-akoplagailu baten banda-zabalerak 5-6 zortzidun banda lor ditzake, hala nola 0,5-18GHz, baina 500MHz azpiko maiztasun-banda ezin da estali.
4, lineako potentzia neurtzea
Mota bidezko potentzia neurtzeko teknologian, norabide-akoplagailua oso gailu kritikoa da. Ondorengo irudian potentzia handiko neurketa-sistema tipiko baten eskema-diagrama erakusten da. Proba azpian dagoen anplifikagailuaren aurrerako potentzia akoplagailu direzionaleko aurrerako akoplamendu muturrean (3. terminalean) lagintzen da eta potentzia-neurgailura bidaltzen da. islatutako potentzia alderantzizko akoplamendu terminalean (4. terminalean) lagintzen da eta potentzia-neurgailura bidaltzen da.
Potentzia handiko akoplagailu bat erabiltzen da.
Kontuan izan: kargatik islatutako potentzia jasotzeaz gain, alderantzizko akoplamendu terminalak (4. terminala) aurrerako noranzkotik (1. terminala) ihes potentzia ere jasotzen du, zeina norabideko akoplagailuaren zuzenbidearen eraginez. islatutako energia da probatzaileak neurtzea espero duena, eta isurketa potentzia da islatutako potentzia neurtzeko erroreen iturri nagusia. islatutako potentzia eta ihes potentzia alderantzizko akoplamendu muturrean (4 muturren) gainjartzen dira eta gero potentzia-neurgailura bidaltzen dira. Bi seinaleen transmisio-bideak desberdinak direnez, gainjartze bektoriala da. Potentzia-neurgailuaren isurketa potentzia islatutako potentziarekin alderatu badaiteke, neurketa-errore nabarmena sortuko da.
Jakina, kargatik islatutako potentzia (2. muturra) aurrealdeko akoplamenduaren muturrera ere isuriko da (1. muturra, goiko irudian ageri ez dena). Hala ere, bere magnitudea gutxienekoa da aurrerantz indarra neurtzen duen indarrarekin alderatuta. Sortutako errorea ez ikusi egin daiteke.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. Txinako "Silicon Valley" - Beijing Zhongguancun kokatuta dagoena, goi-teknologiako enpresa bat da, etxeko eta atzerriko ikerketa-erakundeak, ikerketa institutuak, unibertsitateak eta enpresen ikerketa zientifikoko langileak zerbitzatzera dedikatzen dena. Gure konpainiak produktu optoelektronikoen ikerketa eta garapen independentean dihardu, diseinuan, fabrikazioan, salmentan, eta irtenbide berritzaileak eta zerbitzu profesional eta pertsonalizatuak eskaintzen ditu ikertzaile zientifikoentzat eta industria ingeniarientzat. Berrikuntza independentearen urteen ondoren, produktu fotoelektrikoen serie aberats eta perfektua osatu du, oso erabiliak diren udal, militar, garraio, energia elektriko, finantza, hezkuntza, medikuntza eta beste industria batzuetan.
Zurekin lankidetzan aritzea espero dugu!
Argitalpenaren ordua: 2023-04-20