Os acopladores direccionais son un tipo importante de dispositivo de procesamento de sinais. A súa función básica é a de muestrear sinais de RF nun grao de acoplamento predeterminado, con alto illamento entre os portos de sinal e os portos muestreados, o que permite a análise, a medición e o procesamento de moitas aplicacións. Dado que son dispositivos pasivos, tamén funcionan na dirección inversa, con sinais inxectados na ruta principal segundo a direccionalidade e o grao de acoplamento dos dispositivos. Existen algunhas variacións na configuración dos acopladores direccionais, como veremos a continuación.
Definicións
Idealmente, un acoplador sería sen perdas, adaptado e recíproco. As propiedades básicas das redes de tres e catro portos son o illamento, o acoplamento e a directividade, cuxos valores se usan para caracterizar os acopladores. Un acoplador ideal ten directividade e illamento infinitos, xunto cun factor de acoplamento seleccionado para a aplicación prevista.
O diagrama funcional da figura 1 ilustra o funcionamento dun acoplador direccional, seguido dunha descrición dos parámetros de rendemento relacionados. O diagrama superior é un acoplador de 4 portos, que inclúe portos acoplados (directos) e illados (inversos ou reflectidos). O diagrama inferior é unha estrutura de 3 portos, que elimina o porto illado. Isto úsase en aplicacións que só precisan unha única saída acoplada cara adiante. O acoplador de 3 portos pódese conectar na dirección inversa, onde o porto que estaba acoplado anteriormente convértese no porto illado:
Figura 1: Básicoacoplador direccionalconfiguracións
Características de rendemento:
Factor de acoplamento: indica a fracción da potencia de entrada (en P1) que se entrega ao porto acoplado, P3
Directividade: Esta é unha medida da capacidade do acoplador para separar as ondas que se propagan en direccións cara adiante e cara atrás, como se observa nos portos acoplado (P3) e illado (P4).
Illamento: Indica a potencia subministrada á carga desacoplada (P4)
Perda de inserción: Isto representa a potencia de entrada (P1) subministrada ao porto transmitido (P2), que se reduce coa potencia subministrada aos portos acoplados e illados.
Os valores destas características en dB son:
Acoplamento = C = 10 log (P1/P3)
Directividade = D = 10 log (P3/P4)
Illamento = I = 10 log (P1/P4)
Perda de inserción = L = 10 log (P1/P2)
Tipos de acopladores
Este tipo de acoplador ten tres portos accesibles, como se mostra na figura 2, onde o cuarto porto ten unha terminación interna para proporcionar a máxima directividade. A función básica dun acoplador direccional é a de tomar mostras do sinal illado (inverso). Unha aplicación típica é a medición da potencia reflectida (ou indirectamente, a ROE). Aínda que se pode conectar en sentido inverso, este tipo de acoplador non é recíproco. Dado que un dos portos acoplados ten unha terminación interna, só hai dispoñible un sinal acoplado. Na dirección directa (como se mostra), o porto acoplado toma mostras da onda inversa, pero se se conecta na dirección inversa (entrada de RF á dereita), o porto acoplado sería unha mostra da onda directa, reducida polo factor de acoplamento. Con esta conexión, o dispositivo pódese usar como mostrador para a medición do sinal ou para entregar unha parte do sinal de saída a un circuíto de retroalimentación.
Figura 2: Acoplador direccional de 50 ohmios
Vantaxes:
1. O rendemento pódese optimizar para a ruta de avance
2. Alta directividade e illamento
3. A directividade dun acoplador vese fortemente afectada pola adaptación de impedancia proporcionada pola terminación no porto illado. A instalación interna desa terminación garante un alto rendemento.
Desvantaxes:
1. O acoplamento só está dispoñible na ruta de avance
2. Sen liña acoplada
3. A potencia nominal do porto acoplado é menor que a do porto de entrada porque a potencia aplicada ao porto acoplado disípase case por completo na terminación interna.
Si Chuan Keenlion Microwave ofrece unha ampla selección de acopladores direccionais en configuracións de banda estreita e banda ancha, que abarcan frecuencias de 0,5 a 50 GHz. Están deseñados para manexar unha potencia de entrada de 10 a 30 vatios nun sistema de transmisión de 50 ohmios. Utilízanse deseños de microstrip ou stripline, que están optimizados para un mellor rendemento.
As unidades veñen de serie con conectores SMA ou N femia, ou conectores de 2,92 mm, 2,40 mm e 1,85 mm para compoñentes de alta frecuencia.
Tamén podemos personalizar oAcoplador direccionalsegundo os teus requisitos. Podes entrar na páxina de personalización para proporcionar as especificacións que necesitas.
Data de publicación: 30 de agosto de 2022
