Накіраваныя развязкі - гэта стандартныя мікрахвалевыя/міліметровыя кампаненты ў мікрахвалевых вымярэннях і іншых мікрахвалевых сістэмах. Яны могуць быць выкарыстаны для ізаляцыі, падзелу і змешвання сігналаў, такіх як маніторынг магутнасці, стабілізацыя выхадной магутнасці крыніцы, ізаляцыя крыніцы сігналу, праверка частаты перадачы і адлюстравання і г. д. Гэта накіраваны дзельнік мікрахвалевай магутнасці, і гэта незаменны кампанент у сучасных рэфлектометрах са свіп-частатай. Звычайна існуе некалькі тыпаў, такіх як хвалявод, кааксіяльны, палоскавы і мікрапалоскавы.
На малюнку 1 прадстаўлена прынцыповая схема канструкцыі. У асноўным ён уключае дзве часткі, асноўную лінію і дапаможную лінію, якія злучаныя адна з адной праз розныя формы невялікіх адтулін, шчылін і прабелаў. Такім чынам, частка ўваходнай магутнасці ад «1» на канцы асноўнай лініі будзе падключана да другаснай лініі. З-за інтэрферэнцыі або суперпазіцыі хваль магутнасць будзе перадавацца толькі ўздоўж другаснай лініі - у адным кірунку (так званым "наперад"), а ў другім. Перадача энергіі ў адным парадку (так званым "зваротным") практычна адсутнічае.
Малюнак 2 - папярочна-накіраваны злучальнік, адзін з партоў злучальніка падлучаны да ўбудаванай адпаведнай нагрузкі.
Прымяненне накіраванага муфта
1, для сістэмы сінтэзу магутнасці
Накіраваны ответвитель 3 дБ (шырока вядомы як мост 3 дБ) звычайна выкарыстоўваецца ў сістэме сінтэзу частаты з некалькімі нясучымі, як паказана на малюнку ніжэй. Такая схема часта сустракаецца ва ўнутраных размеркаваных сістэмах. Пасля таго, як сігналы f1 і f2 ад двух узмацняльнікаў магутнасці праходзяць праз накіраваны развязнік 3 дБ, выхад кожнага канала змяшчае два частотных кампанента f1 і f2, а 3 дБ памяншае амплітуду кожнага частотнага кампанента. Калі адзін з выхадных клем падлучаны да паглынальнай нагрузкі, другі выхад можа быць выкарыстаны ў якасці крыніцы харчавання пасіўнай сістэмы вымярэння інтэрмадуляцыі. Калі вам неабходна яшчэ больш палепшыць ізаляцыю, вы можаце дадаць некаторыя кампаненты, такія як фільтры і ізалятары. Ізаляцыя добра прадуманага моста 3 дБ можа складаць больш за 33 дБ.
Накіраваная развязка выкарыстоўваецца ў сістэме аб'яднання магутнасці адзін.
Плошча накіраванага яра як яшчэ адно прымяненне сумяшчэння магутнасці паказана на малюнку (a) ніжэй. У гэтай схеме спрытна ўжыта накіраванасць развязкі. Калі выказаць здагадку, што абодва ступені сувязі дзвюх муфт складаюць 10 дБ, а накіраванасць - 25 дБ, ізаляцыя паміж канцамі f1 і f2 складае 45 дБ. Калі ўваходныя сігналы f1 і f2 складаюць 0 дБм, сумарны выхад абодва складае -10 дБм. У параўнанні з развязкай Уілкінсана на малюнку (b) ніжэй (яго тыповае значэнне ізаляцыі складае 20 дБ), той жа ўваходны сігнал OdBm пасля сінтэзу складае -3 дБм (без уліку ўнесеных страт). У параўнанні з умовай паміж выбаркамі мы павялічваем уваходны сігнал на малюнку (a) на 7 дБ, каб яго выхад адпавядаў малюнку (b). У гэты час ізаляцыя паміж f1 і f2 на малюнку (a) «памяншаецца» «роўна 38 дБ. Канчатковы вынік параўнання заключаецца ў тым, што метад сінтэзу магутнасці накіраванага развязніка на 18 дБ вышэйшы, чым у развязніка Уілкінсана. Гэтая схема падыходзіць для вымярэння інтэрмадуляцыі дзесяці ўзмацняльнікаў.
У сістэме аб'яднання магутнасці 2 выкарыстоўваецца накіраваная развязка
2, выкарыстоўваецца для вымярэння перашкод прыёмніка або вымярэння ілжывых вымярэнняў
У радыёчастотнай сістэме выпрабаванняў і вымярэнняў часта можна ўбачыць схему, паказаную на малюнку ніжэй. Выкажам здагадку, што тэставае прылада або абсталяванне з'яўляецца прымачом. У гэтым выпадку сігнал перашкоды суседняга канала можа быць уведзены ў прыёмнік праз канец накіраванага развязніка. Затым інтэграваны тэстар, падлучаны да іх праз накіраваную развязку, можа праверыць устойлівасць прымача да тысячы перашкод. Калі DUT з'яўляецца сотавым тэлефонам, перадатчык тэлефона можа быць уключаны комплексным тэстарам, падлучаным да канца накіраванага развязніка. Затым аналізатар спектру можа быць выкарыстаны для вымярэння ілжывага выхаду тэлефона сцэны. Вядома, перад аналізатарам спектру трэба дадаць некаторыя схемы фільтраў. Паколькі ў гэтым прыкладзе разглядаецца толькі прымяненне накіраваных адвязнікаў, схема фільтра апушчана.
Накіраваная развязка выкарыстоўваецца для вымярэння перашкод прымача або вымярэння пабочнай вышыні сотавага тэлефона.
У гэтай выпрабавальнай схеме вельмі важная накіраванасць накіраванага развязніка. Аналізатар спектру, падлучаны да скразнога канца, жадае атрымліваць сігнал толькі ад DUT і не жадае атрымліваць пароль ад канца сувязі.
3, для выбаркі сігналу і маніторынгу
Анлайн-вымярэнне і маніторынг перадатчыка могуць быць адным з найбольш шырока выкарыстоўваюцца прымянення накіраваных ответвителей. На наступным малюнку паказана тыповае прымяненне накіраваных адвязнікаў для вымярэння базавай станцыі сотавай сувязі. Выкажам здагадку, што выхадная магутнасць перадатчыка складае 43 дБм (20 Вт), сувязь накіраванага развязніка. Ёмістасць складае 30 дБ, уносяцца страты (страты ў лініі плюс страты на сувязі) складаюць 0,15 дБ. Канец сувязі мае сігнал 13 дБм (20 мВт), які адпраўляецца на тэстар базавай станцыі, прамы выхад накіраванага развязніка складае 42,85 дБм (19,3 Вт), а ўцечка - Магутнасць на ізаляваным баку паглынаецца нагрузкай.
Накіраваны ответвитель выкарыстоўваецца для вымярэння базавай станцыі.
Амаль усе перадатчыкі выкарыстоўваюць гэты метад для выбаркі і маніторынгу ў інтэрнэце, і, магчыма, толькі гэты метад можа гарантаваць праверку прадукцыйнасці перадатчыка ў нармальных працоўных умовах. Але варта адзначыць, што тэст перадатчыка аднолькавы, і розныя тэстары маюць розныя праблемы. Беручы ў якасці прыкладу базавыя станцыі WCDMA, аператары павінны звяртаць увагу на паказчыкі ў іх працоўным дыяпазоне частот (2110~2170 МГц), такія як якасць сігналу, магутнасць у канале, магутнасць у суседнім канале і г.д. выхадны канец базавай станцыі Вузкапалосны (напрыклад, 2110~2170 МГц) накіраваны развязнік для маніторынгу ўнутрыпалосных умоў працы перадатчыка і адпраўкі яго ў цэнтр кіравання ў любы час.
Калі гэта рэгулятар радыёчастотнага спектру - станцыя радыёманіторынгу для праверкі індыкатараў праграмнай базавай станцыі, то накіраванасць зусім іншая. Згодна з патрабаваннямі спецыфікацыі кіравання радыё, тэставы дыяпазон частот пашыраны да 9 кГц ~ 12,75 ГГц, і тэсціраваная базавая станцыя такая шырокая. Колькі пабочнага выпраменьвання будзе генеравацца ў дыяпазоне частот і перашкаджаць нармальнай працы іншых базавых станцый? Клопат станцый радыёманіторынгу. У цяперашні час для выбаркі сігналу патрабуецца накіраваная развязка з той жа паласой прапускання, але накіраваная развязка, якая можа ахопліваць 9 кГц ~ 12,75 ГГц, здаецца, не існуе. Мы ведаем, што даўжыня пляча сувязі накіраванага ответвителя звязана з яго цэнтральнай частатой. Прапускная здольнасць звышшырокапалоснага накіраванага развязніка можа дасягаць 5-6 актавных палос, напрыклад 0,5-18 ГГц, але дыяпазон частот ніжэй за 500 МГц не можа быць ахоплены.
4, онлайн вымярэння магутнасці
У тэхналогіі скразнога тыпу вымярэння магутнасці, накіраваны адказчык з'яўляецца вельмі важным прыладай. На наступным малюнку паказана прынцыповая дыяграма тыповай скразной сістэмы вымярэння высокай магутнасці. Прамая магутнасць ад узмацняльніка, які выпрабоўваецца, выбіраецца канцом прамой сувязі (клемма 3) накіраванага развязніка і адпраўляецца на вымяральнік магутнасці. Адлюстраваная магутнасць выбіраецца клемай зваротнай сувязі (клемма 4) і адпраўляецца на вымяральнік магутнасці.
Накіраваны ответвитель выкарыстоўваецца для вымярэння высокай магутнасці.
Калі ласка, звярніце ўвагу: у дадатак да атрымання адлюстраванай магутнасці ад нагрузкі, клема зваротнай сувязі (клема 4) таксама атрымлівае магутнасць уцечкі з прамога напрамку (клема 1), якая выклікана накіраванасцю накіраванага муфты. Тэстэр спадзяецца вымераць адлюстраваную энергію, а магутнасць уцечкі з'яўляецца асноўнай крыніцай памылак у вымярэнні адлюстраванай магутнасці. Адлюстраваная магутнасць і магутнасць уцечкі накладваюцца на канец зваротнай сувязі (4 канцы), а затым накіроўваюцца на вымяральнік магутнасці. Паколькі шляхі перадачы двух сігналаў розныя, гэта вектарная суперпазіцыя. Калі уваходную магутнасць уцечкі ў вымяральнік магутнасці можна параўнаць з магутнасцю адлюстравання, гэта прывядзе да значнай памылкі вымярэння.
Зразумела, адлюстраваная магутнасць ад нагрузкі (канец 2) таксама будзе працякаць на канец пярэдняй муфты (канец 1, не паказаны на малюнку вышэй). Тым не менш, яго велічыня мінімальная ў параўнанні з сілай наперад, якая вымярае сілу наперад. Атрыманую памылку можна праігнараваць.
Кампанія Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., размешчаная ў кітайскай «Сіліконавай даліне» - Пекіне Чжунгуаньцунь, з'яўляецца высокатэхналагічным прадпрыемствам, якое абслугоўвае айчынныя і замежныя навукова-даследчыя ўстановы, навукова-даследчыя інстытуты, універсітэты і навукова-даследчы персанал прадпрыемстваў. Наша кампанія ў асноўным займаецца незалежнымі даследаваннямі і распрацоўкамі, праектаваннем, вытворчасцю і продажам оптаэлектронных вырабаў, а таксама прадастаўляе інавацыйныя рашэнні і прафесійныя індывідуальныя паслугі для навуковых даследчыкаў і прамысловых інжынераў. Пасля многіх гадоў незалежных інавацый кампанія сфармавала багатую і дасканалую серыю фотаэлектрычных вырабаў, якія шырока выкарыстоўваюцца ў камунальнай, ваеннай, транспартнай, электраэнергетычнай, фінансавай, адукацыйнай, медыцынскай і іншых галінах прамысловасці.
Будзем рады супрацоўніцтву з вамі!
Час публікацыі: 20 красавіка 2023 г