Ang mga Directional Coupler kay standard microwave/millimeter wave component sa microwave measurement ug uban pang microwave system. Mahimo kining gamiton alang sa signal isolation, separation, ug mixing, sama sa power monitoring, source output power stabilization, signal source isolation, transmission ug reflection frequency sweeping Test, ug uban pa. Kini usa ka directional microwave power divider, ug kini usa ka kinahanglanon sa modernong swept-frequency reflectometers. Kasagaran, adunay daghang mga tipo, sama sa waveguide, coaxial line, stripline, ug microstrip.
Ang Figure 1 usa ka schematic diagram sa istruktura. Nag-una kini sa duha ka bahin, ang mainline ug ang auxiliary nga linya, nga gidugtong sa usag usa pinaagi sa lainlaing mga porma sa gagmay nga mga lungag, mga slits, ug mga kal-ang. Busa, ang bahin sa power input gikan sa "1" sa mainline nga tumoy idugtong sa ikaduhang linya. Tungod sa interference o superposition sa mga balud, ang gahum ipasa lamang subay sa sekundaryong linya-usa ka direksyon (gitawag nga "pasulong"), ug ang lain Adunay halos walay pagpasa sa kuryente sa usa ka han-ay (gitawag nga "reverse")
Ang Figure 2 usa ka cross-directional coupler, usa sa mga port sa coupler konektado sa usa ka built-in nga matching load.
Aplikasyon sa Directional Coupler
1, alang sa power synthesis system
Ang 3dB directional coupler (kasagaran nailhan nga 3dB bridge) kasagarang gigamit sa multi-carrier frequency synthesis system, sama sa gipakita sa hulagway sa ubos. Kini nga matang sa sirkito kasagaran sa mga sistema nga gipang-apod-apod sa sulud. Human ang mga signal f1 ug f2 gikan sa duha ka power amplifier moagi sa usa ka 3dB directional coupler, ang output sa matag channel adunay duha ka frequency component f1 ug f2, ug ang 3dB nagpamenos sa amplitude sa matag frequency component. Kung ang usa sa mga terminal sa output konektado sa usa ka masuhop nga load, ang lain nga output mahimong magamit ingon nga gigikanan sa gahum sa passive intermodulation nga sistema sa pagsukod. Kung kinahanglan nimo nga pauswagon pa ang pagkalain, mahimo nimong idugang ang pipila ka mga sangkap sama sa mga filter ug mga isolator. Ang pagkahimulag sa usa ka maayong pagkadisenyo nga 3dB nga tulay mahimong labaw pa sa 33dB.
Ang directional coupler gigamit sa power combining system one.
Ang direksyon nga gully area isip laing aplikasyon sa power combining gipakita sa figure (a) sa ubos. Niini nga sirkito, ang pagkadirekta sa direksyon nga coupler maayo nga gipadapat. Sa pag-ingon nga ang mga degree sa pagdugtong sa duha ka mga coupler parehas nga 10dB ug ang pagkadirekta parehas nga 25dB, ang pagkalain tali sa f1 ug f2 nga mga tumoy mao ang 45dB. Kung ang mga input sa f1 ug f2 parehas nga 0dBm, ang hiniusa nga output parehas -10dBm. Kung itandi sa Wilkinson coupler sa numero (b) sa ubos (ang tipikal nga pagkalainlain nga kantidad mao ang 20dB), parehas nga input signal sa OdBm, pagkahuman sa synthesis, adunay -3dBm (nga wala gikonsiderar ang pagkawala sa pagsulod). Kon itandi sa inter-sample nga kondisyon, atong dugangan ang input signal sa numero (a) sa 7dB aron ang output niini nahiuyon sa numero (b). Niini nga panahon, ang pagkahimulag tali sa f1 ug f2 sa numero (a) "pagkunhod" "Mao ang 38 dB. Ang katapusan nga resulta sa pagtandi mao nga ang direksiyon nga coupler's power synthesis method kay 18dB nga mas taas kay sa Wilkinson coupler. Kini nga laraw angay alang sa intermodulation nga pagsukod sa napulo ka mga amplifier.
Ang usa ka directional coupler gigamit sa power combining system 2
2, gigamit alang sa tigdawat nga anti-interference nga pagsukod o bakak nga pagsukod
Sa RF test ug sistema sa pagsukod, ang sirkito nga gipakita sa numero sa ubos kanunay nga makita. Ibutang ta nga ang DUT (device o ekipo ubos sa pagsulay) usa ka tigdawat. Niana nga kaso, ang usa ka kasikbit nga channel interference signal mahimong ma-injected ngadto sa receiver pinaagi sa coupling end sa directional coupler. Dayon ang usa ka integrated tester nga konektado kanila pinaagi sa directional coupler mahimong makasulay sa resistensya sa receiver-libo ka interference performance. Kung ang DUT usa ka cellular phone, ang transmitter sa telepono mahimong i-on sa usa ka komprehensibo nga tester nga konektado sa pagdugtong nga tumoy sa direksyon nga coupler. Unya ang usa ka spectrum analyzer mahimong magamit sa pagsukod sa dili tinuod nga output sa eksena sa telepono. Siyempre, ang pipila ka mga filter circuit kinahanglan nga idugang sa wala pa ang spectrum analyzer. Tungod kay kini nga pananglitan naghisgot lamang sa paggamit sa mga directional couplers, ang filter circuit wala iapil.
Ang directional coupler gigamit para sa anti-interference nga pagsukod sa receiver o bakak nga gitas-on sa cellular phone.
Niini nga test circuit, ang pagkadirekta sa directional coupler importante kaayo. Ang spectrum analyzer nga konektado sa through end gusto lang nga makadawat sa signal gikan sa DUT ug dili gusto nga makadawat sa password gikan sa coupling end.
3, para sa signal sampling ug monitoring
Transmitter online nga pagsukod ug pag-monitor mahimong usa sa labing kaylap nga gigamit nga aplikasyon sa direksyon nga mga coupler. Ang mosunod nga numero kay kasagarang aplikasyon sa mga directional coupler para sa cellular base station sukod. Ibutang ta nga ang gahum sa output sa transmitter mao ang 43dBm (20W), ang pagdugtong sa direksyon nga coupler. Ang kapasidad mao ang 30dB, ang insertion loss (line loss plus coupling loss) mao ang 0.15dB. Ang coupling end adunay 13dBm (20mW) signal nga gipadala ngadto sa base station tester, ang direktang output sa directional coupler mao ang 42.85dBm (19.3W), ug ang leakage mao ang Ang gahum sa hilit nga bahin masuhop sa usa ka load.
Ang directional coupler gigamit alang sa pagsukod sa base station.
Hapit tanan nga mga transmiter naggamit niini nga pamaagi alang sa online sampling ug pag-monitor, ug tingali kini nga pamaagi lamang ang makagarantiya sa pagsulay sa pasundayag sa transmitter ubos sa normal nga kahimtang sa pagtrabaho. Apan kinahanglan nga hinumdoman nga parehas ang pagsulay sa transmitter, ug ang lainlaing mga pagsulay adunay lainlaing mga kabalaka. Ang pagkuha sa mga base station sa WCDMA isip usa ka panig-ingnan, ang mga operator kinahanglan nga magtagad sa mga indicators sa ilang working frequency band (2110 ~ 2170MHz), sama sa kalidad sa signal, in-channel nga gahum, kasikbit nga gahum sa channel, ug uban pa. Ubos niini nga premise, ang mga tiggama mag-instalar sa ang output end sa base station Usa ka narrowband (sama sa 2110~2170MHz) directional coupler aron mamonitor ang in-band nga kondisyon sa pagtrabaho sa transmitter ug ipadala kini sa control center bisan unsang orasa.
Kung kini ang regulator sa radio frequency spectrum-ang estasyon sa pag-monitor sa radyo aron sulayan ang humok nga mga indikasyon sa base station, lahi ang focus niini. Sumala sa mga kinahanglanon sa espesipikasyon sa pagdumala sa radyo, ang sakup sa frequency sa pagsulay gipalapdan sa 9kHz ~ 12.75GHz, ug ang nasulayan nga base station kay lapad kaayo. Unsa ka daghan ang dili tinuod nga radiation nga mamugna sa frequency band ug makabalda sa regular nga operasyon sa ubang mga base station? Usa ka kabalaka sa mga istasyon sa pagmonitor sa radyo. Niining panahona, gikinahanglan ang usa ka directional coupler nga adunay parehas nga bandwidth para sa signal sampling, apan ang usa ka directional coupler nga makatabon sa 9kHz~12.75GHz daw wala. Nahibal-an namon nga ang gitas-on sa bukton sa pagdugtong sa usa ka direksyon nga coupler adunay kalabotan sa frequency sa sentro niini. Ang bandwidth sa usa ka ultra-wideband directional coupler mahimong makab-ot ang 5-6 octave bands, sama sa 0.5-18GHz, apan ang frequency band ubos sa 500MHz dili masakop.
4, online nga pagsukod sa gahum
Sa pinaagi sa-type nga gahum sa pagsukod teknolohiya, ang direksyon coupler mao ang usa ka kritikal nga device. Ang mosunod nga numero nagpakita sa schematic diagram sa usa ka tipikal nga pass-through high-power measurement system. Ang forward power gikan sa amplifier ubos sa Test gisampol sa forward coupling end (terminal 3) sa directional coupler ug gipadala ngadto sa power meter. Ang gipakita nga gahum gisampol sa reverse coupling terminal (terminal 4) ug gipadala sa power meter.
Ang usa ka direksyon nga coupler gigamit alang sa taas nga pagsukod sa gahum.
Palihug timan-i: Dugang sa pagdawat sa gipakita nga gahum gikan sa load, ang reverse coupling terminal (terminal 4) makadawat usab og leakage power gikan sa forward nga direksyon (terminal 1), nga tungod sa pagkadirekta sa directional coupler. Ang gipabanaag nga enerhiya mao ang gilauman sa tester nga masukod, ug ang gahum sa pagtulo mao ang panguna nga gigikanan sa mga sayup sa gipakita nga pagsukod sa gahum. Ang gipakita nga gahum ug leakage nga gahum gipatong sa reverse coupling end (4 ka tumoy) ug dayon gipadala sa power meter. Tungod kay ang mga agianan sa transmission sa duha nga mga signal managlahi, kini usa ka superposition sa vector. Kung ang leakage power input sa power meter mahimong itandi sa gipakita nga gahum, kini makahimo og usa ka mahinungdanon nga pagsukod nga sayup.
Siyempre, ang gipakita nga gahum gikan sa load (katapusan 2) motulo usab sa unahan nga pagdugtong nga katapusan (katapusan 1, wala gipakita sa numero sa ibabaw). Bisan pa, ang kadako niini gamay ra kung itandi sa kusog sa unahan, nga nagsukod sa kusog sa unahan. Ang resulta nga sayop mahimong mabalewala.
Ang Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. nahimutang sa "Silicon Valley" sa China - Beijing Zhongguancun, usa ka high-tech nga negosyo nga gipahinungod sa pag-alagad sa lokal ug langyaw nga mga institusyon sa panukiduki, mga institusyon sa panukiduki, unibersidad ug mga kawani sa panukiduki sa siyensya sa negosyo. Ang among kompanya nag-una nga nakigbahin sa independente nga panukiduki ug pag-uswag, disenyo, paghimo, pagbaligya sa mga produkto nga optoelectronic, ug naghatag mga bag-ong solusyon ug propesyonal, personal nga serbisyo alang sa mga siyentipiko nga tigdukiduki ug mga inhinyero sa industriya. Human sa mga tuig sa independenteng kabag-ohan, kini nag-umol sa usa ka adunahan ug hingpit nga serye sa mga photoelectric nga mga produkto, nga kaylap nga gigamit sa munisipyo, militar, transportasyon, electric power, finance, edukasyon, medikal ug uban pang mga industriya.
Kami nagpaabut sa kooperasyon uban kanimo!
Oras sa pag-post: Abr-20-2023