اصل کار کوپلر جهت دار

اتصال دهنده های جهت دار قطعات استاندارد مایکروویو/میلی متر موج در اندازه گیری مایکروویو و سایر سیستم های مایکروویو هستند. آنها می توانند برای جداسازی سیگنال ، جداسازی و اختلاط ، مانند نظارت بر قدرت ، تثبیت توان خروجی منبع ، جداسازی منبع سیگنال ، تست جاروبرقی انتقال و بازتاب و غیره استفاده شوند. معمولاً انواع مختلفی از جمله موجبر ، خط کواکسیال ، خط راه راه و ریزگرد وجود دارد.

شکل 1 یک نمودار شماتیک از ساختار است. این عمدتا شامل دو قسمت ، خط اصلی و خط کمکی است که از طریق اشکال مختلف سوراخ ها ، شکاف ها و شکاف ها با یکدیگر همراه هستند. بنابراین ، بخشی از ورودی برق از "1" در انتهای خط اصلی به خط ثانویه وصل می شود. با توجه به تداخل یا ابراز امواج ، این قدرت فقط در جهت خط ثانویه خط (به نام "رو به جلو") منتقل می شود ، و دیگری تقریباً هیچ انتقال نیرو به یک ترتیب وجود ندارد (به نام "معکوس")

شکل 2 یک کوپلر متقاطع است ، یکی از درگاه های موجود در کوپلر به یک بار تطبیق داخلی وصل شده است.

استفاده از کوپلر جهت دار

1 ، برای سیستم تدوین قدرت
یک کوپلر جهت 3DB (که معمولاً به عنوان یک پل 3DB شناخته می شود) معمولاً در یک سیستم سنتز فرکانس چند حامل استفاده می شود ، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. این نوع مدار در سیستم های توزیع شده داخلی متداول است. پس از سیگنال های F1 و F2 از دو تقویت کننده قدرت از طریق یک اتصال دهنده جهت 3DB ، خروجی هر کانال حاوی دو مؤلفه فرکانس F1 و F2 است و 3DB دامنه هر یک از مؤلفه های فرکانس را کاهش می دهد. اگر یکی از پایانه های خروجی به یک بار جذب کننده وصل شود ، می توان از خروجی دیگر به عنوان منبع تغذیه سیستم اندازه گیری بین المللی غیرفعال استفاده کرد. در صورت نیاز به بهبود بیشتر انزوا ، می توانید برخی از مؤلفه ها مانند فیلترها و انسولین ها را اضافه کنید. جداسازی یک پل 3DB به خوبی طراحی شده می تواند بیش از 33dB باشد.
 
کوپلر جهت دار در سیستم ترکیب قدرت ONE استفاده می شود.
منطقه خندق جهت دار به عنوان یکی دیگر از کاربردهای ترکیب قدرت در شکل (الف) در زیر نشان داده شده است. در این مدار ، مستقیم بودن اتصال دهنده جهت گیری هوشمندانه اعمال شده است. با فرض اینکه درجه اتصال این دو اتصال دهنده هر دو 10dB است و هدایت هر دو 25dB است ، جداسازی بین انتهای F1 و F2 45dB است. اگر ورودی های F1 و F2 هر دو 0DBM باشند ، خروجی ترکیبی هر دو -10dbm است. در مقایسه با کوپلر ویلکینسون در شکل (B) در زیر (مقدار جداسازی معمولی آن 20dB است) ، همان سیگنال ورودی ODBM ، پس از سنتز ، -3DBM (بدون در نظر گرفتن از دست دادن درج) وجود دارد. در مقایسه با شرایط بین نمونه ، ما سیگنال ورودی را در شکل (a) با 7dB افزایش می دهیم تا خروجی آن با شکل (B) سازگار باشد. در این زمان ، جداسازی بین F1 و F2 در شکل (الف) "کاهش" 38 دسی بل است. نتیجه مقایسه نهایی این است که روش سنتز قدرت اتصال دهنده جهت 18dB بالاتر از کوپلر ویلکینسون است. این طرح برای اندازه گیری Intermodulation از ده تقویت کننده مناسب است.

یک کوپلر جهت دار در سیستم ترکیب قدرت 2 استفاده می شود

2 ، برای اندازه گیری ضد مداخله گیرنده یا اندازه گیری مبهم استفاده می شود
در سیستم آزمایش و اندازه گیری RF ، مدار نشان داده شده در شکل زیر اغلب دیده می شود. فرض کنید DUT (دستگاه یا تجهیزات تحت آزمایش) گیرنده است. در این حالت ، یک سیگنال تداخل کانال مجاور می تواند از طریق انتهای اتصال کوپلر جهت دار به گیرنده تزریق شود. سپس یک تستر یکپارچه که از طریق اتصال دهنده جهت به آنها متصل شده است می تواند مقاومت گیرنده را آزمایش کند - هزار عملکرد تداخل. اگر DUT یک تلفن همراه باشد ، فرستنده تلفن را می توان با یک تستر جامع که به انتهای اتصال کوپلر جهت دار متصل است ، روشن کرد. سپس می توان از آنالایزر طیف برای اندازه گیری خروجی مبهم تلفن صحنه استفاده کرد. البته برخی از مدارهای فیلتر باید قبل از آنالایزر طیف اضافه شوند. از آنجا که این مثال فقط در مورد کاربرد جفت های جهت دار بحث می کند ، مدار فیلتر حذف می شود.

از کوپلر جهت دار برای اندازه گیری ضد مداخله گیرنده یا ارتفاع مبهم تلفن همراه استفاده می شود.
در این مدار آزمون ، هدایت اتصال دهنده جهت بسیار مهم است. آنالایزر طیف متصل به انتهای تا انتها فقط می خواهد سیگنال را از DUT دریافت کند و نمی خواهد رمز عبور را از انتهای جفت دریافت کند.

3 ، برای نمونه گیری و نظارت سیگنال
اندازه گیری و نظارت آنلاین فرستنده ممکن است یکی از کاربردهای پرکاربرد جفت های جهت دار باشد. شکل زیر یک کاربرد معمولی از اتصال دهنده های جهت دار برای اندازه گیری ایستگاه پایه سلولی است. فرض کنید قدرت خروجی فرستنده 43dbm (20w) ، اتصال کوپلر جهت دار است. ظرفیت 30dB است ، از دست دادن درج (از دست دادن خط به علاوه از دست دادن جفت) 0.15dB است. انتهای اتصال دارای سیگنال 13dBM (20 مگاوات) است که به تستر ایستگاه پایه ارسال شده است ، خروجی مستقیم کوپلر جهت 42.85dbm (19.3w) است و نشت قدرت در طرف جدا شده توسط یک بار جذب می شود.

از کوپلر جهت برای اندازه گیری ایستگاه پایه استفاده می شود.
تقریباً همه فرستنده ها از این روش برای نمونه گیری و نظارت آنلاین استفاده می کنند و شاید فقط این روش بتواند آزمایش عملکرد فرستنده را در شرایط کار عادی تضمین کند. اما لازم به ذکر است که تست فرستنده یکسان است و آزمایش کنندگان مختلف نگرانی های مختلفی دارند. با استفاده از ایستگاه های پایه WCDMA به عنوان نمونه ، اپراتورها باید به شاخص ها در باند فرکانس کار خود (2110 ~ 2170 مگاهرتز) ، مانند کیفیت سیگنال ، قدرت کانال ، هر کانال مجاور ، و غیره توجه کنند. تحت این فرض ، تولید کنندگان در انتهای ایستگاه پایه (مانند 2110 ~ 2170MHz) Transmition Workitital Workitter Workititer Workitter Workitter را نصب می کنند.
اگر این تنظیم کننده طیف فرکانس رادیویی باشد-ایستگاه نظارت رادیویی برای آزمایش شاخص های ایستگاه پایه نرم ، تمرکز آن کاملاً متفاوت است. با توجه به الزامات مشخصات مدیریت رادیو ، دامنه فرکانس آزمون به 9kHz ~ 12.75 گیگاهرتز گسترش می یابد ، و ایستگاه پایه آزمایش شده بسیار گسترده است. چه مقدار تابش مبهم در باند فرکانس ایجاد می شود و در عملکرد منظم سایر ایستگاه های پایه دخالت می کند؟ نگرانی از ایستگاه های نظارت رادیو. در این زمان ، یک اتصال دهنده جهت دار با همان پهنای باند برای نمونه گیری سیگنال مورد نیاز است ، اما یک اتصال دهنده جهت دار که می تواند 9kHz ~ 12.75 گیگاهرتز را پوشش دهد ، به نظر نمی رسد وجود داشته باشد. ما می دانیم که طول بازوی اتصال یک کوپلر جهت دار مربوط به فرکانس مرکز آن است. پهنای باند یک کوپلر جهت دار فوق العاده گسترده می تواند به 5-6 باند اکتاو مانند 0.5-18 گیگاهرتز برسد ، اما باند فرکانس زیر 500 مگاهرتز را نمی توان پوشش داد.

4 ، اندازه گیری توان آنلاین
در فناوری اندازه گیری قدرت از طریق نوع ، اتصال دهنده جهت یک وسیله بسیار مهم است. شکل زیر نمودار شماتیک یک سیستم اندازه گیری با قدرت بالا را نشان می دهد. قدرت رو به جلو از آمپلی فایر تحت آزمایش توسط انتهای جفت رو به جلو (ترمینال 3) از کوپلر جهت دار نمونه برداری شده و به کنتور برق ارسال می شود. قدرت منعکس شده توسط ترمینال اتصال معکوس (ترمینال 4) نمونه برداری شده و به کنتور برق ارسال می شود.
یک کوپلر جهت دار برای اندازه گیری توان بالا استفاده می شود.
لطفاً توجه داشته باشید: علاوه بر دریافت قدرت منعکس شده از بار ، ترمینال اتصال معکوس (ترمینال 4) همچنین قدرت نشت را از جهت رو به جلو (ترمینال 1) دریافت می کند ، که ناشی از هدایت اتصال دهنده جهت دار است. انرژی منعکس شده همان چیزی است که تستر امیدوار است اندازه گیری کند ، و قدرت نشت منبع اصلی خطاها در اندازه گیری توان منعکس شده است. قدرت منعکس شده و قدرت نشت در انتهای جفت معکوس (4 پایان) قرار گرفته و سپس به کنتور برق ارسال می شود. از آنجا که مسیرهای انتقال دو سیگنال متفاوت است ، این یک ابر وکتور است. اگر ورودی قدرت نشت به کنتور برق با قدرت منعکس شده مقایسه شود ، خطای اندازه گیری قابل توجهی ایجاد می کند.
البته ، قدرت منعکس شده از بار (انتهای 2) نیز به انتهای جفت رو به جلو نشت می کند (پایان 1 ، در شکل بالا نشان داده نشده است). با این وجود ، بزرگی آن در مقایسه با قدرت رو به جلو حداقل است که قدرت رو به جلو را اندازه گیری می کند. خطای حاصل را می توان نادیده گرفت.

شرکت پکن Rofea Optoelectronics ، آموزشی ویبولیتین واقع در "دره سیلیکون" چین-پکن ژونگگانگان ، یک شرکت فناوری پیشرفته است که به خدمت به موسسات تحقیقاتی داخلی و خارجی ، مؤسسات تحقیقاتی ، دانشگاه ها و پرسنل تحقیقات علمی بنگاه اقتصادی اختصاص داده شده است. شرکت ما عمدتاً درگیر تحقیق و توسعه مستقل ، طراحی ، تولید ، فروش محصولات نوری است و راه حل های نوآورانه و خدمات حرفه ای و شخصی را برای محققان علمی و مهندسان صنایع ارائه می دهد. پس از سالها نوآوری مستقل ، یک سری غنی و کامل از محصولات فوتوالکتریک تشکیل داده است که به طور گسترده در شهرداری ، نظامی ، حمل و نقل ، برق ، امور مالی ، آموزش ، پزشکی و سایر صنایع مورد استفاده قرار می گیرد.

ما مشتاقانه منتظر همکاری با شما هستیم!