Princip rada i analiza primjene spojnice

Spojnica je pasivni uređaj koji se koristi za prijenos signala između različitih kola ili sistema. Široko se koristi u radiofrekventnim i mikrovalnim poljima. Njegova glavna funkcija je spajanje određenog udjela snage iz glavne dalekovodne linije na sekundarnu liniju kako bi se postigla distribucija signala, praćenje ili povratna informacija.

Kako spojnica funkcioniše

Spojnice se obično sastoje od dalekovoda ili talasovodnih struktura, koje prenose dio energije signala u glavnoj liniji do spojnog porta putem efekta spajanja elektromagnetnih polja. Ovaj proces spajanja neće značajno uticati na prenos signala glavne linije, osiguravajući normalan rad sistema.

Glavne vrste spojnica

Usmjereni sprežnik: Ima četiri porta i može usmjereno spojiti dio ulaznog signala na određeni izlazni port za praćenje signala i kontrolu povratne sprege.

Razdjelnik snage: Distribuira ulazne signale na više izlaznih portova u jednakim omjerima, često se koristi u antenskim nizovima i višekanalnim sistemima.

Hibridni spojnik: Može podijeliti ulazni signal na više izlaznih signala jednake amplitude, ali različitih faza. Široko se koristi u faznim pomjeračima i balansiranim pojačalima.

Ključni parametri spojnice

Faktor sprege: Označava odnos snage signala koju prima port za spregu i ulazne snage, obično izražen u decibelima (dB).

Izolacija: Mjeri stepen izolacije signala između nekorištenih portova. Što je veća izolacija, to je manja interferencija između portova.

Umetnuti gubitak: odnosi se na gubitak snage kada signal prolazi kroz spojnicu. Što je umetnuti gubitak manji, veća je efikasnost prijenosa signala.

Odnos stojnog talasa (VSWR): odražava impedansno usklađivanje porta sprežnika. Što je VSWR bliži 1, to su performanse usklađivanja bolje.

Područja primjene spojnica

Praćenje signala: U radiofrekventnim sistemima, spojnice se koriste za izdvajanje dijela signala za praćenje i mjerenje bez utjecaja na prijenos glavnog signala.

Distribucija snage: U antenskom nizu, spojnice se koriste za ravnomjernu distribuciju signala na pojedinačne elemente antene kako bi se postiglo oblikovanje snopa i kontrola smjera.

Kontrola povratne sprege: U pojačavačkim kolima, spojnice se koriste za izdvajanje dijela izlaznog signala i njegovo vraćanje na ulaz radi stabilizacije pojačanja i poboljšanja linearnosti.

Sinteza signala: U komunikacijskim sistemima, spojnice se mogu koristiti za sintezu više signala u jedan signal radi lakšeg prenosa i obrade.

Najnoviji tehnološki napredak

S brzim razvojem komunikacijske tehnologije, zahtjevi za performansama spojnica u smislu visoke frekvencije, velike snage i širokog propusnog opsega stalno rastu. Posljednjih godina, proizvodi spojnica zasnovani na novim materijalima i novim procesima nastavili su se pojavljivati, s nižim gubitkom umetanja, većom izolacijom i širim radnim frekventnim opsegom, zadovoljavajući potrebe 5G komunikacija, radarskih sistema, satelitskih komunikacija i drugih oblasti.

zaključno

Kao ključna komponenta u RF i mikrotalasnim sistemima, spojnice igraju važnu ulogu u prenosu, distribuciji i praćenju signala. Razumijevanje njihovog principa rada, tipa, ključnih parametara i područja primjene pomoći će u odabiru odgovarajuće spojnice i optimizaciji performansi sistema u stvarnim projektima.