U RF i mikrovalnim krugovima cirkulatori i izolatori su dva ključna uređaja koja se široko koriste zbog njihovih jedinstvenih funkcija i aplikacija. Razumijevanje njihovih karakteristika, funkcija i scenarija aplikacija pomoći će inženjerima da odaberu odgovarajuća rješenja u stvarnim dizajnama, čime poboljšavaju performanse i pouzdanost sistema.
1. Cirkulator: Voditelj smjera signala
1. Šta je cirkulator?
Cirkulator je ne-recipročni uređaj koji obično koristi feritne materijale i vanjsko magnetno polje za postizanje jednosmjernog prijenosa signala. Obično ima tri porta, a signali se mogu prenijeti samo između portova u fiksnom smjeru. Na primjer, iz luke 1 do luke 2, od porta 2 do luke 3, a od porta 3 natrag na port 1.
2. Glavne funkcije cirkulatora
Distribucija signala i spajanje: Distribuirajte ulazne signale u različite izlazne portove u fiksnom smjeru ili spajanje signala iz više portova u jednu port.
Prenosite i primite izolaciju: Koristi se kao duplekser za postizanje izolacije prenosa i primanja signala u jednoj anteni.
3. Karakteristike cirkulatora
Ne-reciprocitet: signali se mogu prenijeti samo u jednom smjeru, izbjegavajući obrnuto smetnje.
Low Gubitak umetanja: Nizak gubitak napajanja tijekom prijenosa signala, posebno pogodan za velike frekvencijske aplikacije.
Širokopojasna podrška: Može prekriti širok raspon frekvencija od MHZ-a do GHz.
4. Tipične primjene cirkulatora
Radarski sistem: izolira predajnik od prijemnika kako bi se spriječilo da signali prenosa velike snage ne oštećuju prijemni uređaj.
Komunikacijski sustav: Koristi se za distribuciju signala i prebacivanje višeintentenskih nizova.
Antenski sistem: podržava izolaciju prenesenih i primljenih signala za poboljšanje stabilnosti sistema.
II. Izolator: Barijera za zaštitu signala
1. Šta je izolator?
Izolatori su poseban oblik cirkulatora, obično sa samo dva luka. Njegova glavna funkcija je suzbijanje refleksije signala i povratnog protoka, zaštitu osjetljive opreme od smetnji.
2. Glavne funkcije izolatora
Izolacija signala: Sprječavaju da se izbije reflektirani signali koji se nalaze naprijed na prednji uređaji (poput odašiljača ili pojačala za napajanje) kako bi se izbjegle razgradnje pregrevanja ili degradacije opreme.
Zaštita sistema: u složenim krugovima, izolatori mogu spriječiti međusobno miješanje između susjednih modula i poboljšati pouzdanost sustava.
3. Karakteristike izolatora
Jednobojni prijenos: Signal se može prenijeti samo sa ulaznog kraja na kraj izlaznog kraja, a obrnuti signal je potiskiran ili apsorbiran.
Visoka izolacija: pruža izuzetno visok efekt suzbijanja na odražene signale, obično do 20 dB ili više.
Nizak gubitak umetanja: osigurava da gubitak napajanja tokom normalnog prijenosa signala je što manji.
4. Tipične primjene izolatora
Zaštita pojačala RF-a: Sprječite da se izbijeni signali uzrokuju nestabilni rad ili čak oštećenja pojačala.
Bežični komunikacijski sustav: izolirajte RF modul u antenom baznim stanicama.
Ispitna oprema: Eliminirajte odražene signale u mjernom instrumentu za poboljšanje tačnosti testiranja.
III. Kako odabrati pravi uređaj?
Prilikom dizajniranja RF ili mikrovalnih krugova, izbor cirkulatora ili izolatora treba se temeljiti na posebnim zahtjevima za aplikaciju:
Ako trebate distribuirati ili spajati signale između više portova, preferiraju se cirkulatori.
Ako je glavna svrha zaštita uređaja ili smanjiti smetnje reflektiranih signala, izolatori su bolji izbor.
Pored toga, frekvencijski raspon, gubitak umetanja, zahtjevi za izolacijom i veličini uređaja moraju se smatrati sveobuhvatno kako bi se osiguralo da su u obzir pokazatelji performansi specifičnog sustava.
IV. Budući razvojni trendovi
Uz razvoj bežične komunikacijske tehnologije, potražnja za minijaturizacijom i visokim performansama RF i mikrovalnih uređaja nastavlja se povećavati. Cirkulatori i izolatori se takođe postepeno razvijaju u sljedećim pravcima:
Veća frekvencijska podrška: Podrška milionskim talasnim opsezima (poput 5g i milimetarskog talasnog radara).
Integrirani dizajn: integriran s ostalim RF uređajima (kao što su filtri i razdjelnici snage) za optimizaciju performansi sistema.
Niska cijena i minijatura: Koristite nove materijale i proizvodne procese za smanjenje troškova i prilagođavanje zahtjevima terminalne opreme.
Vrijeme objavljivanja: Nov-20-2024
