U RF i mikrovalnim krugovima, cirkulacijske pumpe i izolatori dva su ključna uređaja koji se široko koriste zbog svojih jedinstvenih funkcija i primjena. Razumijevanje njihovih karakteristika, funkcija i scenarija primjene pomoći će inženjerima da odaberu odgovarajuća rješenja u stvarnim projektima, čime se poboljšavaju performanse i pouzdanost sustava.
1. Cirkulator: Upravljač smjerom signala
1. Što je cirkulacijska pumpa?
Cirkulator je nerecipročni uređaj koji obično koristi feritne materijale i vanjsko magnetsko polje za postizanje jednosmjernog prijenosa signala. Obično ima tri priključka, a signali se mogu prenositi samo između priključaka u fiksnom smjeru. Na primjer, s porta 1 na port 2, s porta 2 na port 3 i s porta 3 natrag na port 1.
2. Glavne funkcije cirkulacijske pumpe
Distribucija i spajanje signala: distribuirajte ulazne signale na različite izlazne priključke u fiksnom smjeru ili spojite signale iz više priključaka u jedan priključak.
Izolacija odašiljanja i primanja: koristi se kao duplekser za postizanje izolacije odašiljanja i primanja signala u jednoj anteni.
3. Karakteristike optočnih pumpi
Nereciprocitet: signali se mogu prenositi samo u jednom smjeru, izbjegavajući obrnute smetnje.
Mali uneseni gubitak: nizak gubitak snage tijekom prijenosa signala, posebno pogodan za visokofrekventne primjene.
Širokopojasna podrška: može pokriti širok raspon frekvencija od MHz do GHz.
4. Tipične primjene optočnih pumpi
Radarski sustav: izolira odašiljač od prijemnika kako bi se spriječilo da signali visoke snage prijenosa oštete prijemni uređaj.
Komunikacijski sustav: koristi se za distribuciju signala i prebacivanje višeantenskih nizova.
Antenski sustav: podržava izolaciju odašiljanih i primljenih signala radi poboljšanja stabilnosti sustava.
II. Izolator: zaštitna barijera signala
1. Što je izolator?
Izolatori su poseban oblik cirkulacijskih pumpi, obično sa samo dva priključka. Njegova glavna funkcija je potiskivanje refleksije i povratnog toka signala, štiteći osjetljivu opremu od smetnji.
2. Glavne funkcije izolatora
Izolacija signala: spriječite povratak reflektiranih signala prema prednjim uređajima (kao što su odašiljači ili pojačala snage) kako biste izbjegli pregrijavanje ili pogoršanje performansi opreme.
Zaštita sustava: u složenim krugovima, izolatori mogu spriječiti međusobne smetnje između susjednih modula i poboljšati pouzdanost sustava.
3. Karakteristike izolatora
Jednosmjerni prijenos: signal se može prenijeti samo s ulaznog kraja na izlazni kraj, a obrnuti signal se potiskuje ili apsorbira.
Visoka izolacija: pruža iznimno visok učinak potiskivanja reflektiranih signala, obično do 20 dB ili više.
Mali uneseni gubitak: osigurava da je gubitak snage tijekom normalnog prijenosa signala što je moguće manji.
4. Tipične primjene izolatora
Zaštita RF pojačala: spriječite da reflektirani signali uzrokuju nestabilan rad ili čak oštećenje pojačala.
Sustav bežične komunikacije: izolirajte RF modul u sustavu antene bazne stanice.
Oprema za ispitivanje: eliminirajte reflektirane signale u mjernom instrumentu kako biste poboljšali točnost ispitivanja.
III. Kako odabrati pravi uređaj?
Prilikom projektiranja RF ili mikrovalnih krugova, izbor cirkulacijske pumpe ili izolatora trebao bi se temeljiti na specifičnim zahtjevima primjene:
Ako trebate distribuirati ili spojiti signale između više priključaka, cirkulacijske pumpe su poželjne.
Ako je glavna svrha zaštititi uređaj ili smanjiti smetnje od reflektiranih signala, izolatori su bolji izbor.
Osim toga, frekvencijski raspon, uneseni gubitak, izolacija i zahtjevi veličine uređaja moraju se sveobuhvatno razmotriti kako bi se osiguralo da su pokazatelji učinka određenog sustava ispunjeni.
IV. Trendovi budućeg razvoja
S razvojem bežične komunikacijske tehnologije, potražnja za minijaturizacijom i visokim performansama RF i mikrovalnih uređaja nastavlja rasti. Cirkulatori i izolatori također se postupno razvijaju u sljedećim smjerovima:
Podrška za više frekvencije: podržava milimetarske valove (kao što su 5G i radar milimetarskih valova).
Integrirani dizajn: integriran s drugim RF uređajima (kao što su filtri i razdjelnici snage) za optimizaciju performansi sustava.
Niska cijena i minijaturizacija: koristite nove materijale i proizvodne procese za smanjenje troškova i prilagodbu zahtjevima terminalne opreme.
Vrijeme objave: 20. studenoga 2024
