Virziena savienotāji ir standarta mikroviļņu/milimetru viļņu komponenti mikroviļņu mērījumos un citās mikroviļņu sistēmās.Tos var izmantot signālu izolēšanai, atdalīšanai un sajaukšanai, piemēram, jaudas uzraudzībai, avota izejas jaudas stabilizācijai, signāla avota izolēšanai, pārraides un atstarošanas frekvences slaucīšanas pārbaudei utt. Tas ir virziena mikroviļņu jaudas dalītājs, un tas ir neaizstājams komponents. mūsdienu slaucītās frekvences reflektometros.Parasti ir vairāki veidi, piemēram, viļņvads, koaksiālā līnija, sloksne un mikrosloksne.
1. attēlā ir struktūras shematiska diagramma.Tas galvenokārt ietver divas daļas, galveno līniju un palīglīniju, kas ir savienotas viena ar otru caur dažādu formu maziem caurumiem, spraugām un spraugām.Tāpēc daļa jaudas ievades no "1" galvenās līnijas galā tiks savienota ar sekundāro līniju.Viļņu traucējumu vai superpozīcijas dēļ jauda tiks pārsūtīta tikai pa sekundāro līniju — viens virziens (saukts par “uz priekšu”), bet otrs – vienā secībā jauda gandrīz netiek pārraidīta (saukta par “reversu”).
2. attēlā ir šķērsvirzienu savienotājs, viens no savienotāja portiem ir savienots ar iebūvētu atbilstošo slodzi.
Virziena savienotāja pielietojums
1, jaudas sintēzes sistēmai
3 dB virziena savienotājs (parasti pazīstams kā 3 dB tilts) parasti tiek izmantots vairāku nesēju frekvenču sintēzes sistēmā, kā parādīts attēlā zemāk.Šāda veida shēma ir izplatīta iekštelpu sadalītās sistēmās.Pēc tam, kad signāli f1 un f2 no diviem jaudas pastiprinātājiem iziet cauri 3 dB virziena savienotājam, katra kanāla izejā ir divi frekvenču komponenti f1 un f2, un 3 dB samazina katra frekvences komponenta amplitūdu.Ja viens no izejas spailēm ir savienots ar absorbējošu slodzi, otru izeju var izmantot kā pasīvās intermodulācijas mērīšanas sistēmas barošanas avotu.Ja vēlaties vēl vairāk uzlabot izolāciju, varat pievienot dažus komponentus, piemēram, filtrus un izolatorus.Labi izstrādāta 3dB tilta izolācija var būt lielāka par 33dB.
Virziena savienotājs tiek izmantots pirmajā jaudas kombinēšanas sistēmā.
Virziena notekas laukums kā vēl viens jaudas apvienošanas pielietojums ir parādīts attēlā (a).Šajā shēmā virziena savienotāja virziens ir gudri piemērots.Pieņemot, ka abu savienotāju savienojuma pakāpes ir 10 dB un virziens ir 25 dB, izolācija starp f1 un f2 galiem ir 45 dB.Ja abas f1 un f2 ieejas ir 0 dBm, kombinētā izvade ir -10 dBm.Salīdzinot ar Wilkinson savienotāju attēlā (b) (tā tipiskā izolācijas vērtība ir 20 dB), tas pats OdBm ieejas signāls pēc sintēzes ir -3 dBm (neņemot vērā ievietošanas zudumus).Salīdzinot ar starpizlases stāvokli, mēs palielinām ieejas signālu attēlā (a) par 7 dB, lai tā izvade atbilstu attēlam (b).Šobrīd izolācija starp f1 un f2 attēlā (a) “samazinās” “ir 38 dB.Galīgais salīdzinājuma rezultāts ir tāds, ka virziena savienotāja jaudas sintēzes metode ir par 18 dB augstāka nekā Vilkinsona savienotāja.Šī shēma ir piemērota desmit pastiprinātāju intermodulācijas mērīšanai.
Virziena savienotājs tiek izmantots jaudas kombinēšanas sistēmā 2
2, ko izmanto uztvērēja prettraucējumu mērījumiem vai viltus mērījumiem
RF pārbaudes un mērīšanas sistēmā bieži var redzēt ķēdi, kas parādīta attēlā zemāk.Pieņemsim, ka DUT (pārbaudāmā ierīce vai aprīkojums) ir uztvērējs.Tādā gadījumā blakus kanāla traucējumu signālu var ievadīt uztvērējā caur virziena savienotāja savienojuma galu.Tad integrētais testeris, kas ar tiem savienots, izmantojot virziena savienotāju, var pārbaudīt uztvērēja pretestību — tūkstoš traucējumu veiktspēju.Ja DUT ir mobilais tālrunis, tālruņa raidītāju var ieslēgt ar visaptverošu testeri, kas savienots ar virziena savienotāja savienojuma galu.Pēc tam var izmantot spektra analizatoru, lai izmērītu sižeta tālruņa viltus izvadi.Protams, pirms spektra analizatora jāpievieno dažas filtru ķēdes.Tā kā šajā piemērā ir aplūkota tikai virziena savienotāju pielietošana, filtra ķēde ir izlaista.
Virziena savienotājs tiek izmantots uztvērēja vai mobilā tālruņa nepareiza augstuma mērīšanai pret traucējumiem.
Šajā testa ķēdē virziena savienotāja virzienam ir ļoti liela nozīme.Spektra analizators, kas savienots ar cauruļu galu, vēlas tikai saņemt signālu no DUT un nevēlas saņemt paroli no savienojuma gala.
3, signālu paraugu ņemšanai un uzraudzībai
Raidītāja tiešsaistes mērīšana un uzraudzība var būt viens no visplašāk izmantotajiem virziena savienotāju lietojumiem.Šis attēls ir tipisks virziena savienotāju pielietojums mobilo bāzes staciju mērīšanai.Pieņemsim, ka raidītāja izejas jauda ir 43 dBm (20 W), virziena savienotāja savienojums.Jauda ir 30 dB, ievietošanas zudums (līnijas zudums plus savienojuma zudums) ir 0,15 dB.Savienojuma galā ir 13 dBm (20 mW) signāls, kas tiek nosūtīts uz bāzes stacijas testeri, virziena savienotāja tiešā izeja ir 42,85 dBm (19,3 W), un noplūde ir. Jauda izolētajā pusē tiek absorbēta no slodzes.
Virziena savienotāju izmanto bāzes stacijas mērījumiem.
Gandrīz visi raidītāji izmanto šo metodi tiešsaistes paraugu ņemšanai un uzraudzībai, un, iespējams, tikai šī metode var garantēt raidītāja veiktspējas pārbaudi normālos darba apstākļos.Taču jāatzīmē, ka tas pats ir raidītāja tests, un dažādiem testētājiem ir dažādas bažas.Ņemot par piemēru WCDMA bāzes stacijas, operatoriem ir jāpievērš uzmanība indikatoriem savā darba frekvenču joslā (2110–2170 MHz), piemēram, signāla kvalitātei, kanāla jaudai, blakus kanāla jaudai utt. Saskaņā ar šo nosacījumu ražotāji uzstādīs plkst. bāzes stacijas izejas gals Šaurjoslas (piemēram, 2110-2170MHz) virziena savienotājs, lai uzraudzītu raidītāja darba apstākļus joslā un jebkurā laikā nosūtītu to uz vadības centru.
Ja tas ir radiofrekvenču spektra regulators - radio novērošanas stacija, lai pārbaudītu mīkstās bāzes stacijas indikatorus, tā fokuss ir pilnīgi atšķirīgs.Saskaņā ar radio pārvaldības specifikācijas prasībām testa frekvenču diapazons ir paplašināts līdz 9kHz ~ 12,75 GHz, un pārbaudītā bāzes stacija ir tik plaša.Cik daudz neīstā starojuma radīsies frekvenču joslā un traucēs citu bāzes staciju regulārai darbībai?Radio novērošanas staciju bažas.Pašlaik signāla paraugu ņemšanai ir nepieciešams virziena savienotājs ar tādu pašu joslas platumu, bet virziena savienotājs, kas var aptvert 9kHz ~ 12,75 GHz, šķiet, neeksistē.Mēs zinām, ka virziena savienotāja sakabes sviras garums ir saistīts ar tā centrālo frekvenci.Īpaši platjoslas virziena savienotāja joslas platums var sasniegt 5–6 oktāvu joslas, piemēram, 0,5–18 GHz, bet frekvenču joslu zem 500 MHz nevar aptvert.
4, tiešsaistes jaudas mērīšana
Caurlaides tipa jaudas mērīšanas tehnoloģijā virziena savienotājs ir ļoti svarīga ierīce.Nākamajā attēlā parādīta tipiskas lielas jaudas mērīšanas sistēmas shematiskā diagramma.Pārbaudes laikā esošā pastiprinātāja tiešās jaudas paraugus ņem virziena savienotāja tiešā savienojuma gals (3. spaile) un nosūta uz jaudas mērītāju.Atspoguļotās jaudas paraugus ņem ar reversās savienojuma spaili (4. spaile) un nosūta uz jaudas mērītāju.
Lielas jaudas mērīšanai tiek izmantots virziena savienotājs.
Lūdzu, ņemiet vērā: Papildus slodzes atstarotās jaudas saņemšanai reversās sakabes spaile (4. spaile) saņem arī noplūdes jaudu no virziena uz priekšu (1. spaile), ko izraisa virziena savienotāja virziens.Atstarotā enerģija ir tas, ko testeris cer izmērīt, un noplūdes jauda ir galvenais kļūdu avots atstarotās jaudas mērījumā.Atspoguļotā jauda un noplūdes jauda tiek uzlikta uz reversās sakabes gala (4 gali) un pēc tam nosūtīta uz jaudas mērītāju.Tā kā abu signālu pārraides ceļi ir atšķirīgi, tā ir vektora superpozīcija.Ja noplūdes jaudas ievadi jaudas skaitītājā var salīdzināt ar atstaroto jaudu, tas radīs ievērojamu mērījumu kļūdu.
Protams, atstarotā jauda no slodzes (gals 2) arī noplūdīs uz priekšējo sakabes galu (1. gals, nav parādīts attēlā iepriekš).Tomēr tā lielums ir minimāls, salīdzinot ar priekšējo spēku, kas mēra spēku uz priekšu.Iegūto kļūdu var ignorēt.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., kas atrodas Ķīnas “Silīcija ielejā” – Beijing Zhongguancun, ir augsto tehnoloģiju uzņēmums, kas nodarbojas ar vietējo un ārvalstu pētniecības iestāžu, pētniecības institūtu, universitāšu un uzņēmumu zinātniskās pētniecības personāla apkalpošanu.Mūsu uzņēmums galvenokārt nodarbojas ar optoelektronikas izstrādājumu neatkarīgu izpēti un izstrādi, projektēšanu, ražošanu, pārdošanu, kā arī sniedz inovatīvus risinājumus un profesionālus, personalizētus pakalpojumus zinātniskajiem pētniekiem un rūpniecības inženieriem.Pēc gadiem ilgas neatkarīgas inovācijas tas ir izveidojis bagātīgu un perfektu fotoelektrisko izstrādājumu sēriju, ko plaši izmanto pašvaldību, militārajā, transporta, elektroenerģijas, finanšu, izglītības, medicīnas un citās nozarēs.
Ceram uz sadarbību ar Jums!
Publicēšanas laiks: 20.04.2023