Suuntakytkimet ovat tärkeä signaalinkäsittelylaitetyyppi. Niiden perustoiminto on näytteistää RF-signaaleja ennalta määrätyllä kytkentäasteella, jolloin signaaliporttien ja näytteistettyjen porttien välillä on korkea eristys – mikä tukee analysointia, mittausta ja käsittelyä monissa sovelluksissa. Koska ne ovat passiivisia laitteita, ne toimivat myös vastakkaiseen suuntaan, jolloin signaalit syötetään pääreittiin laitteiden suunnan ja kytkentäasteen mukaisesti. Suuntakytkimien kokoonpanossa on muutamia muunnelmia, kuten alla näemme.
Määritelmät
Ihannetapauksessa kytkin olisi häviötön, sovitettu ja resiprookkinen. Kolmi- ja neliporttisten verkkojen perusominaisuudet ovat eristys, kytkentä ja suuntaavuus, joiden arvoja käytetään kytkimien karakterisointiin. Ideaalisella kytkimellä on ääretön suuntaavuus ja eristys sekä kytkentäkerroin, joka valitaan aiottuun sovellukseen.
Kuvassa 1 oleva toiminnallinen kaavio havainnollistaa suuntakytkimen toimintaa, jota seuraa kuvaus siihen liittyvistä suorituskykyparametreista. Ylempi kaavio on 4-porttikytkin, joka sisältää sekä kytketyt (eteenpäin) että eristetyt (vastasuuntaiset tai heijastuneet) portit. Alempi kaavio on 3-porttirakenne, jossa eristetty portti on poistettu. Tätä käytetään sovelluksissa, jotka tarvitsevat vain yhden eteenpäin kytketyn lähdön. 3-porttikytkin voidaan kytkeä vastakkaiseen suuntaan, jolloin aiemmin kytketystä portista tulee eristetty portti:
Kuva 1: Perustiedotsuuntakytkinkokoonpanot
Suorituskykyominaisuudet:
Kytkentäkerroin: Tämä osoittaa, kuinka suuri osa syöttötehosta (pisteessä P1) syötetään kytkettyyn porttiin P3.
Suuntaamattomuus: Tämä mittaa kytkimen kykyä erottaa eteenpäin ja taaksepäin etenevät aallot, kuten havaitaan kytketyissä (P3) ja eristetyissä (P4) porteissa.
Eristys: Ilmaisee kytkemättömälle kuormalle (P4) toimitetun tehon
Lisäyshäviö: Tämä ottaa huomioon lähetettyyn porttiin (P2) syötetyn tulotehon (P1), josta vähennetään kytkettyihin ja eristettyihin portteihin syötetty teho.
Näiden ominaisuuksien arvot desibeleinä ovat:
Kytkentä = C = 10 log (P1/P3)
Suuntavaikutus = D = 10 log (P3/P4)
Eristys = I = 10 log (P1/P4)
Lisäyshäviö = L = 10 log (P1/P2)
Kytkinten tyypit
Tämän tyyppisessä kytkimessä on kolme käytettävissä olevaa porttia, kuten kuvassa 2 on esitetty, joista neljäs portti on sisäisesti päätetty maksimaalisen suuntaavuuden saavuttamiseksi. Suuntakytkimen perustoiminto on ottaa näytteitä eristetystä (käänteisestä) signaalista. Tyypillinen sovellus on heijastuneen tehon (tai epäsuorasti VSWR:n) mittaus. Vaikka se voidaan kytkeä myös vastakkaiseen suuntaan, tämän tyyppinen kytkin ei ole resiprookkinen. Koska yksi kytketyistä porteista on sisäisesti päätetty, vain yksi kytketty signaali on käytettävissä. Eteenpäin suunnassa (kuten kuvassa) kytketty portti ottaa näytteitä vastakkaisesta aallosta, mutta jos se on kytketty vastakkaiseen suuntaan (RF-tulo oikealla), kytketty portti olisi näyte eteenpäin suunnatusta aallosta, josta on vähennetty kytkentäkerroin. Tällä liitännällä laitetta voidaan käyttää näytteenottimena signaalin mittaamiseen tai osan lähtösignaalin toimittamiseen takaisinkytkentäpiiriin.
Kuva 2: 50 ohmin suuntakytkin
Edut:
1. Suorituskykyä voidaan optimoida eteenpäin suuntautuvaa polkua varten
2, korkea suuntaavuus ja eristys
3. Eristetyn portin päätteen impedanssisovitus vaikuttaa merkittävästi kytkimen suuntaavuuteen. Päätteen sisäinen sijoittaminen varmistaa korkean suorituskyvyn.
Haittoja:
1. Kytkentä on käytettävissä vain eteenpäin suuntautuvalla polulla.
2, Ei kytkettyä linjaa
3. Kytketyn portin teholuokitus on pienempi kuin tuloportin, koska kytkettyyn porttiin syötetty teho häviää lähes kokonaan sisäisessä päätteessä.
Si Chuan Keenlion Microwave tarjoaa laajan valikoiman suuntakytkimiä kapeakaistaisina ja laajakaistaisina kokoonpanoina, kattaen taajuudet 0,5–50 GHz. Ne on suunniteltu käsittelemään 10–30 watin syöttötehoa 50 ohmin siirtojärjestelmässä. Käytetään mikroliuska- tai liuskajohtorakenteita, jotka on optimoitu parhaan suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Yksiköissä on vakiona SMA- tai N-naarasliittimet tai 2,92 mm:n, 2,40 mm:n ja 1,85 mm:n liittimet suurtaajuuskomponenteille.
Voimme myös mukauttaaSuuntakytkintarpeidesi mukaan. Voit siirtyä mukautussivulle antaaksesi tarvitsemasi tiedot.
Julkaisun aika: 30.8.2022
