Bộ ghép hướng là một loại thiết bị xử lý tín hiệu quan trọng. Chức năng cơ bản của chúng là lấy mẫu tín hiệu RF ở mức ghép nối được xác định trước, với độ cách ly cao giữa các cổng tín hiệu và các cổng được lấy mẫu — hỗ trợ phân tích, đo lường và xử lý cho nhiều ứng dụng. Vì là thiết bị thụ động, chúng cũng hoạt động theo hướng ngược lại, với tín hiệu được đưa vào đường dẫn chính tùy theo hướng và mức ghép nối của thiết bị. Có một vài biến thể trong cấu hình của bộ ghép hướng, như chúng ta sẽ thấy bên dưới.
Định nghĩa
Lý tưởng nhất, một bộ ghép nối phải không mất mát, được phối hợp và có tính tương hỗ. Các đặc tính cơ bản của mạng ba và bốn cổng là tính cô lập, tính ghép nối và tính định hướng, các giá trị này được sử dụng để mô tả bộ ghép nối. Một bộ ghép nối lý tưởng có tính định hướng và tính cô lập vô hạn, cùng với hệ số ghép nối được lựa chọn cho ứng dụng dự định.
Sơ đồ chức năng trong Hình 1 minh họa hoạt động của bộ ghép hướng, tiếp theo là mô tả các thông số hiệu suất liên quan. Sơ đồ trên cùng là bộ ghép 4 cổng, bao gồm cả cổng ghép (thuận) và cổng cô lập (ngược, hoặc phản xạ). Sơ đồ dưới cùng là cấu trúc 3 cổng, loại bỏ cổng cô lập. Cấu trúc này được sử dụng trong các ứng dụng chỉ cần một đầu ra ghép thuận. Bộ ghép 3 cổng có thể được kết nối theo hướng ngược lại, trong đó cổng trước đó được ghép trở thành cổng cô lập:
Hình 1: Cơ bảnbộ ghép hướngcấu hình
Đặc điểm hiệu suất:
Hệ số ghép nối: Chỉ ra phần công suất đầu vào (tại P1) được cung cấp cho cổng ghép nối, P3
Tính định hướng: Đây là thước đo khả năng của bộ ghép nối trong việc tách sóng lan truyền theo hướng thuận và hướng ngược, như được quan sát thấy ở cổng ghép nối (P3) và cổng cô lập (P4).
Cách ly: Chỉ ra công suất được cung cấp cho tải không được ghép nối (P4)
Mất chèn: Điều này tính đến công suất đầu vào (P1) được truyền đến cổng truyền (P2), công suất này bị giảm đi do công suất được truyền đến các cổng ghép nối và cổng cô lập.
Giá trị của các đặc điểm này tính theo dB là:
Liên kết = C = 10 log (P1/P3)
Hướng tính = D = 10 log (P3/P4)
Cô lập = I = 10 log (P1/P4)
Mất chèn = L = 10 log (P1/P2)
Các loại khớp nối
Loại bộ ghép nối này có ba cổng có thể truy cập được, như thể hiện trong Hình 2, trong đó cổng thứ tư được kết thúc bên trong để cung cấp tính định hướng tối đa. Chức năng cơ bản của bộ ghép nối định hướng là lấy mẫu tín hiệu bị cô lập (ngược). Một ứng dụng điển hình là đo công suất phản xạ (hoặc gián tiếp, VSWR). Mặc dù có thể được kết nối ngược lại, loại bộ ghép nối này không phải là tương hỗ. Vì một trong các cổng được ghép nối được kết thúc bên trong, nên chỉ có một tín hiệu được ghép nối khả dụng. Theo hướng thuận (như thể hiện), cổng được ghép nối sẽ lấy mẫu sóng ngược, nhưng nếu được kết nối theo hướng ngược lại (Đầu vào RF ở bên phải), cổng được ghép nối sẽ là một mẫu của sóng thuận, giảm đi hệ số ghép nối. Với kết nối này, thiết bị có thể được sử dụng làm bộ lấy mẫu để đo tín hiệu hoặc để cung cấp một phần tín hiệu đầu ra cho mạch phản hồi.
Hình 2: Bộ ghép hướng 50 Ohm
Thuận lợi:
1、Hiệu suất có thể được tối ưu hóa cho đường dẫn phía trước
2、Độ định hướng và cách ly cao
3、Độ định hướng của bộ ghép nối bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi sự phối hợp trở kháng do đầu nối tại cổng cách ly cung cấp. Việc trang bị đầu nối bên trong đảm bảo hiệu suất cao.
Nhược điểm:
1、Kết nối chỉ khả dụng trên đường dẫn phía trước
2、Không có đường nối
3、Công suất định mức của cổng ghép nối thấp hơn cổng đầu vào vì công suất được cung cấp cho cổng ghép nối gần như bị tiêu tán hoàn toàn ở đầu cuối bên trong.
Si Chuan Keenlion Microwave cung cấp nhiều lựa chọn bộ ghép hướng với cấu hình băng tần hẹp và băng thông rộng, bao phủ tần số từ 0,5 đến 50 GHz. Chúng được thiết kế để xử lý công suất đầu vào từ 10 đến 30 watt trong hệ thống truyền dẫn 50 ohm. Thiết kế vi dải hoặc dải được sử dụng và tối ưu hóa để đạt hiệu suất tốt nhất.
Các thiết bị này được trang bị đầu nối SMA hoặc N cái theo tiêu chuẩn, hoặc đầu nối 2,92mm, 2,40mm và 1,85mm cho các thành phần tần số cao.
Chúng tôi cũng có thể tùy chỉnhBộ ghép hướngtheo yêu cầu của bạn. Bạn có thể vào trang tùy chỉnh để cung cấp thông số kỹ thuật bạn cần.
Thời gian đăng: 30-08-2022
