Cirkuliloj kaj izoliloj: kernaj aparatoj en RF- kaj mikroondaj cirkvitoj

En RF- kaj mikroondaj cirkvitoj, cirkuliloj kaj izoliloj estas du esencaj aparatoj vaste uzataj pro siaj unikaj funkcioj kaj aplikoj. Kompreni iliajn karakterizaĵojn, funkciojn kaj aplikajn scenarojn helpos inĝenierojn elekti taŭgajn solvojn en faktaj projektoj, tiel plibonigante sisteman rendimenton kaj fidindecon.

1. Cirkulilo: Direkto-administrilo de signaloj

1. Kio estas cirkulilo?
Cirkulilo estas nereciproka aparato, kiu kutime uzas feritajn materialojn kaj eksteran magnetan kampon por atingi unudirektan transdonon de signaloj. Ĝi kutime havas tri pordojn, kaj signaloj povas esti transdonitaj inter pordoj nur en fiksa direkto. Ekzemple, de pordo 1 al pordo 2, de pordo 2 al pordo 3, kaj de pordo 3 reen al pordo 1.
2. La ĉefaj funkcioj de la cirkulilo
Signala distribuado kaj kunfandado: distribuu enirajn signalojn al malsamaj eliraj pordoj en fiksa direkto, aŭ kunfandu signalojn de pluraj pordoj en unu pordon.
Elsenda kaj riceva izolado: uzata kiel dupleksilo por atingi izoladon de elsendaj kaj ricevaj signaloj en ununura anteno.
3. Karakterizaĵoj de cirkuliloj
Ne-reciprokeco: signaloj povas esti transdonitaj nur en unu direkto, evitante inversan interferon.
Malalta enmetperdo: malalta potencperdo dum signaltransdono, aparte taŭga por altfrekvencaj aplikoj.
Larĝbenda subteno: povas kovri larĝan frekvencan gamon de MHz ĝis GHz.
4. Tipaj aplikoj de cirkuliloj
Radarsistemo: izolas la sendilon de la ricevilo por malhelpi, ke altpotencaj dissendaj signaloj difektu la ricevilon.
Komunikada sistemo: uzata por signaldistribuo kaj ŝaltado de plur-antenaj aroj.
Antensistemo: subtenas izoladon de senditaj kaj ricevitaj signaloj por plibonigi sistemstabilecon.

II. Izolilo: signala protekta barilo

1. Kio estas izolilo?
Izoliloj estas speciala formo de cirkuliloj, kutime kun nur du pordoj. Ĝia ĉefa funkcio estas subpremi signalreflekton kaj refluon, protektante senteman ekipaĵon kontraŭ interfero.
2. Ĉefaj funkcioj de izolantoj
Signalan izoladon: malhelpi reflektitajn signalojn reflui al antaŭaj aparatoj (kiel ekzemple dissendiloj aŭ potencaj amplifiloj) por eviti trovarmiĝon aŭ rendimentan degradiĝon de la ekipaĵo.
Sistemprotekto: en kompleksaj cirkvitoj, izolantoj povas malhelpi reciprokan interferon inter apudaj moduloj kaj plibonigi sistemfidindecon.
3. Karakterizaĵoj de izolantoj
Unudirekta transdono: la signalo povas esti transdonita nur de la eniga fino al la eliga fino, kaj la inversa signalo estas subpremita aŭ absorbita.
Alta izoliteco: provizas ekstreme altan subpreman efikon de reflektitaj signaloj, kutime ĝis 20dB aŭ pli.
Malalta enmetperdo: certigas, ke la potencperdo dum normala signaltransdono estas kiel eble plej malalta.
4. Tipaj aplikoj de izolantoj
Protekto de RF-amplifilo: malhelpu, ke reflektitaj signaloj kaŭzu malstabilan funkciadon aŭ eĉ difekton al la amplifilo.
Sendrata komunikada sistemo: izolu la RF-modulon en la antensistemo de la bazstacio.
Testa ekipaĵo: forigu reflektitajn signalojn en la mezurilo por plibonigi la testoprecizecon.

III. Kiel elekti la ĝustan aparaton?

Dum la dizajnado de RF- aŭ mikroondaj cirkvitoj, la elekto de cirkulilo aŭ izolilo devus baziĝi sur specifaj aplikaĵaj postuloj:
Se vi bezonas distribui aŭ kunfandi signalojn inter pluraj havenoj, cirkuliloj estas preferataj.
Se la ĉefa celo estas protekti la aparaton aŭ redukti interferon de reflektitaj signaloj, izolantoj estas pli bona elekto.
Krome, la frekvenca gamo, enmetperdo, izoliteco kaj grandecpostuloj de la aparato devas esti amplekse konsiderataj por certigi, ke la rendimentaj indikiloj de la specifa sistemo estas plenumitaj.

IV. Estontaj Evoluaj Tendencoj

Kun la disvolviĝo de sendrata komunikada teknologio, la postulo je miniaturigo kaj alta rendimento de RF- kaj mikroondaj aparatoj daŭre kreskas. Cirkuliloj kaj izolatoroj ankaŭ iom post iom disvolviĝas en la jenaj direktoj:
Subteno por pli altaj frekvencoj: subtenas milimetrajn ondojn (kiel 5G kaj milimetrajn ondojn).
Integra dezajno: integrite kun aliaj RF-aparatoj (kiel filtriloj kaj potencodividiloj) por optimumigi sisteman rendimenton.
Malalta kosto kaj miniaturigo: uzu novajn materialojn kaj fabrikadajn procezojn por redukti kostojn kaj adaptiĝi al la postuloj de terminala ekipaĵo.