Циркуляторлар мен изоляторлар: RF және микротолқынды тізбектердегі негізгі құрылғылар

РЖ және микротолқынды тізбектерде циркуляторлар мен изоляторлар бірегей функциялары мен қолданбаларына байланысты кеңінен қолданылатын екі маңызды құрылғы болып табылады. Олардың сипаттамаларын, функцияларын және қолдану сценарийлерін түсіну инженерлерге нақты конструкцияларда сәйкес шешімдерді таңдауға көмектеседі, осылайша жүйе өнімділігі мен сенімділігін арттырады.

1. Циркулятор: Сигналдардың бағыт менеджері

1. Айналым дегеніміз не?
Циркулятор – сигналдардың бір бағытты берілуіне қол жеткізу үшін әдетте феррит материалдары мен сыртқы магнит өрісін пайдаланатын кері емес құрылғы. Оның әдетте үш порты болады және сигналдар тек бекітілген бағытта порттар арасында берілуі мүмкін. Мысалы, 1-порттан 2-портқа, 2-порттан 3-портқа және 3-порттан кері 1-портқа.
2. Циркулятордың негізгі қызметтері
Сигналдарды тарату және біріктіру: кіріс сигналдарын бекітілген бағытта әртүрлі шығыс порттарына таратыңыз немесе бірнеше порттардағы сигналдарды бір портқа біріктіріңіз.
Жіберу және қабылдау оқшаулау: бір антеннада сигналдарды жіберу және қабылдауды оқшаулауға қол жеткізу үшін дуплексер ретінде пайдаланылады.
3. Циркуляторлардың сипаттамасы
Өзара емес: сигналдар кері кедергілерді болдырмай бір бағытта ғана берілуі мүмкін.
Төмен кірістіру жоғалуы: сигнал беру кезінде төмен қуат жоғалуы, әсіресе жоғары жиілікті қолданбалар үшін қолайлы.
Кең жолақты қолдау: МГц-тен ГГц-ке дейінгі кең жиілік диапазонын қамтуы мүмкін.
4. Циркуляторлардың типтік қолданылуы
Радиолокациялық жүйе: жоғары қуатты тарату сигналдарының қабылдау құрылғысына зақым келтірмеу үшін таратқышты қабылдағыштан оқшаулайды.
Байланыс жүйесі: сигналды тарату және көп антенналық массивтерді ауыстыру үшін қолданылады.
Антенна жүйесі: жүйе тұрақтылығын жақсарту үшін жіберілетін және қабылданған сигналдарды оқшаулауды қолдайды.

II. Оқшаулағыш: сигналды қорғау кедергісі

1. Оқшаулағыш дегеніміз не?
Оқшаулағыштар циркуляторлардың ерекше түрі болып табылады, әдетте тек екі порты бар. Оның негізгі функциясы - сезімтал жабдықты кедергілерден қорғай отырып, сигналдың шағылысуын және кері ағынын басу.
2. Оқшаулағыштардың негізгі қызметтері
Сигналдарды оқшаулау: жабдықтың қызып кетуін немесе өнімділігін төмендетпеу үшін шағылысқан сигналдардың алдыңғы құрылғыларға (мысалы, таратқыштар немесе қуат күшейткіштері) кері ағуын болдырмаңыз.
Жүйені қорғау: күрделі тізбектерде оқшаулағыштар көрші модульдер арасындағы өзара кедергілерді болдырмайды және жүйенің сенімділігін жақсартады.
3. Оқшаулағыштардың сипаттамасы
Бір бағытты беру: сигналды тек кіріс ұшынан шығыс ұшына беруге болады, ал кері сигнал басылады немесе жұтылады.
Жоғары оқшаулау: әдетте 20дБ немесе одан да көп шағылысқан сигналдарға өте жоғары басу әсерін қамтамасыз етеді.
Төмен кірістіру жоғалуы: қалыпты сигнал беру кезінде қуат жоғалту мүмкіндігінше аз болуын қамтамасыз етеді.
4. Оқшаулағыштардың типтік қолданылуы
РЖ күшейткішті қорғау: шағылысқан сигналдардың тұрақсыз жұмыс істеуін немесе күшейткішті зақымдауын болдырмаңыз.
Сымсыз байланыс жүйесі: базалық станцияның антенна жүйесінде РЖ модулін оқшаулаңыз.
Сынақ жабдығы: сынақ дәлдігін жақсарту үшін өлшеу құралында шағылысқан сигналдарды жою.

III. Дұрыс құрылғыны қалай таңдауға болады?

РЖ немесе микротолқынды тізбектерді жобалау кезінде циркуляторды немесе изоляторды таңдау арнайы қолданбалы талаптарға негізделуі керек:
Бірнеше порттар арасында сигналдарды тарату немесе біріктіру қажет болса, циркуляторларға артықшылық беріледі.
Негізгі мақсат құрылғыны қорғау немесе шағылысқан сигналдардан кедергілерді азайту болса, оқшаулағыштар жақсы таңдау болып табылады.
Сонымен қатар, нақты жүйенің өнімділік көрсеткіштерінің орындалуын қамтамасыз ету үшін жиілік диапазоны, кірістіру жоғалуы, оқшаулау және құрылғының өлшем талаптары жан-жақты қарастырылуы керек.

IV. Болашақ даму тенденциялары

Сымсыз байланыс технологиясының дамуымен РЖ және микротолқынды құрылғылардың миниатюризациясы мен жоғары өнімділігіне сұраныс артуда. Циркуляторлар мен изоляторлар да келесі бағыттар бойынша біртіндеп дамып келеді:
Жоғары жиілікті қолдау: миллиметрлік толқын диапазондарын қолдау (мысалы, 5G және миллиметрлік толқын радары).
Біріктірілген дизайн: жүйе өнімділігін оңтайландыру үшін басқа РЖ құрылғыларымен (сүзгілер мен қуат бөлгіштері сияқты) біріктірілген.
Төмен құны және миниатюризациясы: шығындарды азайту және терминалдық жабдық талаптарына бейімделу үшін жаңа материалдар мен өндіріс процестерін пайдаланыңыз.


Жіберу уақыты: 20 қараша-2024 ж