Pengganda arah adalah komponen gelombang gelombang mikro/milimeter standard dalam pengukuran gelombang mikro dan sistem gelombang mikro yang lain. Mereka boleh digunakan untuk pengasingan isyarat, pemisahan, dan pencampuran, seperti pemantauan kuasa, penstabilan kuasa output sumber, pengasingan sumber isyarat, penghantaran dan ujian frekuensi refleksi, dan lain-lain. Ia adalah pembahagi kuasa gelombang mikro arah, dan ia adalah komponen yang tidak diperlukan dalam reflekometer frekuensi moden. Biasanya, terdapat beberapa jenis, seperti gelombang gelombang, garis sepaksi, stripline, dan microstrip.
Rajah 1 adalah gambarajah skematik struktur. Ia termasuk dua bahagian, garis utama dan garis tambahan, yang ditambah dengan satu sama lain melalui pelbagai bentuk lubang kecil, celah, dan jurang. Oleh itu, sebahagian daripada input kuasa dari "1" pada hujung utama akan ditambah pula dengan garis sekunder. Oleh kerana gangguan atau superposisi gelombang, kuasa hanya akan dihantar sepanjang arah satu arah sekunder (dipanggil "ke hadapan"), dan yang lain hampir tidak ada penghantaran kuasa dalam satu urutan (dipanggil "terbalik")
Rajah 2 adalah coupler silang arah, salah satu pelabuhan dalam pengganding disambungkan ke beban yang hampir terbina dalam.
Permohonan pengganding arah
1, untuk sistem sintesis kuasa
Coupler arah 3DB (biasanya dikenali sebagai jambatan 3dB) biasanya digunakan dalam sistem sintesis frekuensi multi-carrier, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah. Litar jenis ini adalah perkara biasa dalam sistem diedarkan dalaman. Selepas isyarat F1 dan F2 dari dua penguat kuasa melalui pengganding arah 3dB, output setiap saluran mengandungi dua komponen frekuensi F1 dan F2, dan 3DB mengurangkan amplitud setiap komponen kekerapan. Jika salah satu terminal output disambungkan ke beban penyerapan, output lain boleh digunakan sebagai sumber kuasa sistem pengukuran intermodulasi pasif. Jika anda perlu meningkatkan pengasingan lagi, anda boleh menambah beberapa komponen seperti penapis dan isolator. Pengasingan jambatan 3DB yang direka dengan baik boleh lebih daripada 33dB.
Coupler arah digunakan dalam sistem menggabungkan kuasa satu.
Kawasan gully arah sebagai satu lagi aplikasi gabungan kuasa ditunjukkan dalam Rajah (a) di bawah. Dalam litar ini, pengaliran pengarang arah telah digunakan dengan bijak. Dengan mengandaikan bahawa darjah gandingan kedua -dua pengganding adalah kedua -dua 10dB dan directivity adalah 25dB, pengasingan antara hujung F1 dan F2 adalah 45dB. Jika input F1 dan F2 adalah kedua -dua 0dbm, output gabungan adalah -10dbm. Berbanding dengan coupler Wilkinson dalam Rajah (b) di bawah (nilai pengasingan yang tipikal ialah 20dB), isyarat input yang sama ODBM, selepas sintesis, terdapat -3dbm (tanpa mempertimbangkan kehilangan sisipan). Berbanding dengan keadaan antara sampel, kami meningkatkan isyarat input dalam Rajah (a) oleh 7dB supaya outputnya konsisten dengan angka (b). Pada masa ini, pengasingan antara F1 dan F2 dalam Rajah (a) "berkurangan" "adalah 38 dB. Hasil perbandingan akhir adalah bahawa kaedah sintesis kuasa coupler arah adalah 18dB lebih tinggi daripada coupler Wilkinson. Skim ini sesuai untuk pengukuran intermodulasi sepuluh penguat.
Coupler arah digunakan dalam sistem menggabungkan kuasa 2
2, digunakan untuk pengukuran anti-interference penerima atau pengukuran palsu
Dalam sistem ujian dan pengukuran RF, litar yang ditunjukkan dalam angka di bawah sering dapat dilihat. Katakan DUT (peranti atau peralatan yang diuji) adalah penerima. Dalam kes itu, isyarat gangguan saluran bersebelahan boleh disuntik ke dalam penerima melalui ujung gandingan pengganding arah. Kemudian penguji bersepadu yang disambungkan kepada mereka melalui coupler arah boleh menguji rintangan penerima -ribuan prestasi gangguan. Jika DUT adalah telefon bimbit, pemancar telefon boleh dihidupkan oleh penguji komprehensif yang disambungkan ke hujung gandingan pengganding arah. Kemudian penganalisis spektrum boleh digunakan untuk mengukur output palsu telefon adegan. Sudah tentu, beberapa litar penapis perlu ditambah sebelum penganalisis spektrum. Oleh kerana contoh ini hanya membincangkan penggunaan pengganding arah, litar penapis ditinggalkan.
Coupler arah digunakan untuk pengukuran anti-interference penerima atau ketinggian telefon bimbit.
Dalam litar ujian ini, arahan pengarang arah sangat penting. Penganalisis spektrum yang disambungkan ke hujung melalui hanya ingin menerima isyarat dari DUT dan tidak mahu menerima kata laluan dari ujung gandingan.
3, untuk persampelan isyarat dan pemantauan
Pengukuran dan pemantauan dalam talian pemancar mungkin salah satu aplikasi yang paling banyak digunakan untuk pengganding arah. Angka berikut adalah aplikasi tipikal pengganding arah untuk pengukuran stesen pangkalan selular. Katakan kuasa output pemancar adalah 43dbm (20W), gandingan pengganding arah. Kapasiti adalah 30dB, kehilangan sisipan (kehilangan garis ditambah kehilangan gandingan) ialah 0.15dB. Hujung gandingan mempunyai isyarat 13dbm (20mw) yang dihantar ke penguji stesen pangkalan, output langsung dari coupler arah adalah 42.85dbm (19.3W), dan kebocoran adalah kuasa di sisi terpencil diserap oleh beban.
Coupler arah digunakan untuk pengukuran stesen pangkalan.
Hampir semua pemancar menggunakan kaedah ini untuk pensampelan dan pemantauan dalam talian, dan mungkin hanya kaedah ini yang dapat menjamin ujian prestasi pemancar di bawah keadaan kerja biasa. Tetapi perlu diperhatikan bahawa perkara yang sama adalah ujian pemancar, dan penguji yang berbeza mempunyai kebimbangan yang berbeza. Mengambil stesen asas WCDMA sebagai contoh, pengendali perlu memberi perhatian kepada penunjuk dalam jalur frekuensi kerja mereka (2110 ~ 2170MHz), seperti kualiti isyarat, kuasa dalam saluran, kuasa saluran yang bersebelahan, dan lain-lain di bawah premis ini, pengilang akan dipasang di atas masa.
Jika ia adalah pengawal selia spektrum frekuensi radio-stesen pemantauan radio untuk menguji petunjuk stesen pangkalan lembut, tumpuannya sama sekali berbeza. Menurut keperluan spesifikasi pengurusan radio, julat kekerapan ujian dilanjutkan kepada 9kHz ~ 12.75GHz, dan stesen pangkalan yang diuji begitu luas. Berapa banyak radiasi palsu yang akan dihasilkan dalam jalur frekuensi dan mengganggu operasi biasa stesen asas lain? Kebimbangan stesen pemantauan radio. Pada masa ini, pengganding arah dengan jalur lebar yang sama diperlukan untuk pensampelan isyarat, tetapi pengganding arah yang boleh menutup 9kHz ~ 12.75GHz nampaknya tidak wujud. Kami tahu bahawa panjang lengan gandingan pengganding arah adalah berkaitan dengan kekerapan pusatnya. Jalur lebar dari coupler arah ultra-wideband boleh mencapai 5-6 band oktaf, seperti 0.5-18GHz, tetapi jalur frekuensi di bawah 500MHz tidak dapat dilindungi.
4, Pengukuran Kuasa Dalam Talian
Dalam teknologi pengukuran kuasa melalui, coupler arah adalah peranti yang sangat kritikal. Angka berikut menunjukkan gambarajah skematik sistem pengukuran kuasa tinggi yang tipikal. Kuasa ke hadapan dari penguat di bawah ujian dicontohi oleh akhir gandingan ke hadapan (terminal 3) dari coupler arah dan dihantar ke meter kuasa. Kuasa yang dicerminkan dicontohi oleh terminal gandingan terbalik (terminal 4) dan dihantar ke meter kuasa.
Coupler arah digunakan untuk pengukuran kuasa tinggi.
Sila ambil perhatian: Selain menerima kuasa yang dicerminkan dari beban, terminal gandingan terbalik (terminal 4) juga menerima kuasa kebocoran dari arah hadapan (terminal 1), yang disebabkan oleh directivity coupler arah. Tenaga yang dicerminkan adalah apa yang diharapkan oleh penguji untuk mengukur, dan kuasa kebocoran adalah sumber utama kesilapan dalam pengukuran kuasa yang dicerminkan. Kuasa yang dicerminkan dan kuasa kebocoran ditumpukan pada akhir gandingan terbalik (4 hujung) dan kemudian dihantar ke meter kuasa. Oleh kerana laluan penghantaran kedua -dua isyarat adalah berbeza, ia adalah superposisi vektor. Jika input kuasa kebocoran ke meter kuasa boleh dibandingkan dengan kuasa yang dicerminkan, ia akan menghasilkan ralat pengukuran yang ketara.
Sudah tentu, kuasa yang dicerminkan dari beban (akhir 2) juga akan bocor ke akhir gandingan ke hadapan (akhir 1, tidak ditunjukkan dalam angka di atas). Namun, magnitudnya adalah minimum berbanding dengan kuasa ke hadapan, yang mengukur kekuatan ke hadapan. Kesalahan yang terhasil boleh diabaikan.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. Terletak di "Silicon Valley" China-Beijing Zhongguanancun, adalah sebuah perusahaan berteknologi tinggi yang didedikasikan untuk berkhidmat kepada institusi penyelidikan domestik dan asing, institusi penyelidikan, universiti dan kakitangan penyelidikan saintifik. Syarikat kami terutamanya terlibat dalam penyelidikan dan pembangunan bebas, reka bentuk, pembuatan, jualan produk optoelektronik, dan menyediakan penyelesaian inovatif dan perkhidmatan profesional, peribadi untuk penyelidik saintifik dan jurutera perindustrian. Selepas bertahun -tahun inovasi bebas, ia telah membentuk siri produk fotoelektrik yang kaya dan sempurna, yang digunakan secara meluas dalam industri perbandaran, ketenteraan, pengangkutan, kuasa elektrik, kewangan, pendidikan, perubatan dan lain -lain.
Kami tidak sabar untuk bekerjasama dengan anda!
Masa Post: Apr-20-2023