Retningskoblere er standardmikrobølge/millimeterbølgekomponenter i mikrobølgemåling og andre mikrobølgesystemer. De kan bruges til signalisolering, adskillelse og blanding, såsom effektovervågning, kildeudgangseffektstabilisering, signalkildeisolering, transmissions- og refleksionsfrekvenssweping Test osv. Det er en retningsbestemt mikrobølgeeffektdeler, og det er en uundværlig komponent i moderne reflektometre med fejet frekvens. Normalt er der flere typer, såsom bølgeleder, koaksial linje, stripline og mikrostrip.
Figur 1 er et skematisk diagram af strukturen. Den omfatter hovedsageligt to dele, hovedlinjen og hjælpelinjen, som er koblet med hinanden gennem forskellige former for små huller, slidser og mellemrum. Derfor vil en del af strømtilførslen fra "1" på hovedledningens ende blive koblet til den sekundære linje. På grund af interferens eller overlejring af bølger vil effekten kun blive transmitteret langs den sekundære linje-en retning (kaldet "fremad") og den anden. Der er næsten ingen kraftoverførsel i én rækkefølge (kaldet "omvendt").
Figur 2 er en tværgående kobling, en af portene i koblingen er forbundet med en indbygget matchende belastning.
Anvendelse af retningsbestemt kobling
1, til kraftsyntesesystem
En 3dB retningskobler (almindeligvis kendt som en 3dB-bro) bruges normalt i et multi-carrier frekvenssyntesesystem, som vist i figuren nedenfor. Denne form for kredsløb er almindelig i indendørs distribuerede systemer. Efter at signalerne f1 og f2 fra to effektforstærkere passerer gennem en 3dB retningskobler, indeholder hver kanals output to frekvenskomponenter f1 og f2, og 3dB reducerer amplituden af hver frekvenskomponent. Hvis en af udgangsterminalerne er forbundet til en absorberende belastning, kan den anden udgang bruges som strømkilden til det passive intermodulationsmålesystem. Hvis du har brug for at forbedre isolationen yderligere, kan du tilføje nogle komponenter såsom filtre og isolatorer. Isolationen af en veldesignet 3dB-bro kan være mere end 33dB.
Retningskoblingen bruges i kraftkombinationssystem 1.
Det retningsbestemte kloakområde som en anden anvendelse af kraftkombination er vist i figur (a) nedenfor. I dette kredsløb er retningskoblingens retningsbestemmelse blevet påført smart. Hvis man antager, at koblingsgraderne for de to koblere begge er 10dB og retningsbestemmelsen begge er 25dB, er isolationen mellem f1 og f2 enderne 45dB. Hvis indgangene på f1 og f2 begge er 0dBm, er det kombinerede output begge -10dBm. Sammenlignet med Wilkinson-kobleren i figur (b) nedenfor (den typiske isolationsværdi er 20dB), er det samme indgangssignal på OdBm, efter syntese er der -3dBm (uden at tage indsættelsestabet i betragtning). Sammenlignet med inter-sample-tilstanden øger vi inputsignalet i figur (a) med 7dB, så dets output stemmer overens med figur (b). På dette tidspunkt "falder" isolationen mellem f1 og f2 i figur (a) "er 38 dB. Det endelige sammenligningsresultat er, at retningskoblerens effektsyntesemetode er 18dB højere end Wilkinsonkobleren. Dette skema er velegnet til intermodulationsmåling af ti forstærkere.
En retningskobler bruges i kraftkombinationssystem 2
2, bruges til modtagerens anti-interferensmåling eller falsk måling
I RF-test- og målesystemet kan kredsløbet vist på nedenstående figur ofte ses. Antag, at DUT (enhed eller udstyr under test) er en modtager. I dette tilfælde kan et tilstødende kanalinterferenssignal injiceres i modtageren gennem koblingsenden af retningskobleren. Derefter kan en integreret tester, der er forbundet til dem gennem retningskobleren, teste modtagerens modstand - tusinde interferensydelser. Hvis DUT'en er en mobiltelefon, kan telefonens sender tændes af en omfattende tester forbundet til koblingsenden af retningskobleren. Derefter kan en spektrumanalysator bruges til at måle det falske output fra scenetelefonen. Selvfølgelig skal nogle filterkredsløb tilføjes før spektrumanalysatoren. Da dette eksempel kun diskuterer anvendelsen af retningskoblere, er filterkredsløbet udeladt.
Retningskoblingen bruges til anti-interferensmåling af modtager eller falsk højde på mobiltelefon.
I dette testkredsløb er retningskoblingens retningsbestemmelse meget vigtig. Spektrumanalysatoren, der er tilsluttet den gennemgående ende, ønsker kun at modtage signalet fra DUT'en og ønsker ikke at modtage adgangskoden fra koblingsenden.
3, til signalsampling og overvågning
Transmitter online måling og overvågning kan være en af de mest udbredte anvendelser af retningskoblere. Den følgende figur er en typisk anvendelse af retningskoblere til cellulær basestationsmåling. Antag, at senderens udgangseffekt er 43dBm (20W), koblingen af retningskobleren. Kapaciteten er 30dB, indføringstabet (linjetab plus koblingstab) er 0,15dB. Koblingsenden har 13dBm (20mW) signal sendt til basestationstesteren, det direkte output fra retningskobleren er 42,85dBm (19,3W), og lækagen er Effekten på den isolerede side absorberes af en belastning.
Retningskobleren bruges til basestationsmåling.
Næsten alle sendere bruger denne metode til online prøveudtagning og overvågning, og måske kun denne metode kan garantere ydelsestest af senderen under normale arbejdsforhold. Men det skal bemærkes, at det samme er sendertesten, og forskellige testere har forskellige bekymringer. Hvis man tager WCDMA-basestationer som et eksempel, skal operatørerne være opmærksomme på indikatorerne i deres arbejdsfrekvensbånd (2110~2170MHz), såsom signalkvalitet, in-kanal effekt, tilstødende kanal strøm osv. Under denne forudsætning vil producenter installere kl. udgangsenden af basestationen En smalbånds (såsom 2110~2170MHz) retningsbestemt kobler til at overvåge senderens in-band arbejdsforhold og sende den til kontrolcentret til enhver tid.
Hvis det er regulatoren af radiofrekvensspektret - radioovervågningsstationen til at teste de bløde basestationsindikatorer, er dens fokus helt anderledes. I henhold til kravene til radiostyringsspecifikation er testfrekvensområdet udvidet til 9kHz~12,75GHz, og den testede basestation er så bred. Hvor meget falsk stråling vil der blive genereret i frekvensbåndet og forstyrre den almindelige drift af andre basestationer? En bekymring for radioovervågningsstationer. På nuværende tidspunkt kræves der en retningskobler med samme båndbredde til signalsampling, men en retningskobler, der kan dække 9kHz~12,75GHz, ser ikke ud til at eksistere. Vi ved, at længden af koblingsarmen på en retningskobler er relateret til dens centerfrekvens. Båndbredden af en ultrabredbåndsretningskobler kan opnå 5-6 oktavbånd, såsom 0,5-18GHz, men frekvensbåndet under 500MHz kan ikke dækkes.
4, online effektmåling
I den gennemgående effektmålingsteknologi er retningskobleren en meget kritisk enhed. Den følgende figur viser det skematiske diagram af et typisk gennemstrømningsmålesystem med høj effekt. Forlænseffekten fra forstærkeren under test samples af den forreste koblingsende (terminal 3) af retningskobleren og sendes til effektmåleren. Den reflekterede effekt samples af den omvendte koblingsterminal (klemme 4) og sendes til effektmåleren.
En retningskobler bruges til højeffektmåling.
Bemærk venligst: Ud over at modtage den reflekterede effekt fra belastningen, modtager den omvendte koblingsterminal (klemme 4) også lækstrøm fra fremadgående retning (klemme 1), som er forårsaget af retningskoblingens retningsbestemmelse. Den reflekterede energi er, hvad testeren håber at måle, og lækageeffekten er den primære kilde til fejl i den reflekterede effektmåling. Den reflekterede effekt og lækageeffekt overlejres på den omvendte koblingsende (4 ender) og sendes derefter til effektmåleren. Da transmissionsvejene for de to signaler er forskellige, er det en vektorsuperposition. Hvis lækageeffekten til effektmåleren kan sammenlignes med den reflekterede effekt, vil det give en betydelig målefejl.
Selvfølgelig vil den reflekterede effekt fra lasten (ende 2) også lække til den forreste koblingsende (ende 1, ikke vist i figuren ovenfor). Alligevel er dens størrelse minimal sammenlignet med den fremadrettede kraft, som måler fremadrettet styrke. Den resulterende fejl kan ignoreres.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. beliggende i Kinas "Silicon Valley" - Beijing Zhongguancun, er en højteknologisk virksomhed dedikeret til at betjene indenlandske og udenlandske forskningsinstitutioner, forskningsinstitutter, universiteter og videnskabeligt forskningspersonale i virksomheder. Vores virksomhed er hovedsageligt engageret i uafhængig forskning og udvikling, design, fremstilling, salg af optoelektroniske produkter og leverer innovative løsninger og professionelle, personlige tjenester til videnskabelige forskere og industriingeniører. Efter mange års uafhængig innovation har det dannet en rig og perfekt serie af fotoelektriske produkter, som er meget udbredt i kommunale, militære, transport-, el-, finans-, uddannelses-, medicinske og andre industrier.
Vi ser frem til samarbejdet med dig!
Indlægstid: 20-apr-2023