Ուղղորդված միակցիչի շահագործման սկզբունքը

Ուղղորդված միակցիչները միկրոալիքային չափման և այլ միկրոալիքային համակարգերում ստանդարտ միկրոալիքային/միլիմետրային ալիքային բաղադրիչներ են: Դրանք կարող են օգտագործվել ազդանշանի մեկուսացման, բաժանման և խառնման համար, ինչպիսիք են հզորության մոնիթորինգը, աղբյուրի ելքային հզորության կայունացումը, ազդանշանի աղբյուրի մեկուսացումը, փոխանցման և անդրադարձման հաճախականության սփռման թեստը և այլն: Այն ուղղորդված միկրոալիքային հզորության բաժանիչ է և անփոխարինելի բաղադրիչ է ժամանակակից սփռվող հաճախականության ռեֆլեկտորաչափերում: Սովորաբար կան մի քանի տեսակներ, ինչպիսիք են ալիքատարը, կոաքսիալ գիծը, շերտավոր գիծը և միկրոշերտը:

Նկար 1-ը կառուցվածքի սխեմատիկ դիագրամ է։ Այն հիմնականում ներառում է երկու մաս՝ գլխավոր գիծը և օժանդակ գիծը, որոնք միմյանց հետ միացված են տարբեր ձևերի փոքր անցքերի, ճեղքերի և ճեղքերի միջոցով։ Հետևաբար, գլխավոր գծի ծայրում գտնվող «1»-ից մուտքային հզորության մի մասը միացված կլինի երկրորդային գծին։ Ալիքների ինտերֆերենցիայի կամ վերադրման պատճառով հզորությունը կփոխանցվի միայն երկրորդային գծի երկայնքով՝ մեկ ուղղությամբ (կոչվում է «առաջ»), իսկ մյուս ուղղությամբ։ Մեկ կարգով (կոչվում է «հակառակ») հզորության փոխանցում գրեթե չկա։

Նկար 2-ը խաչաձև ուղղորդված միակցիչ է, որի միակցիչի միացքներից մեկը միացված է ներկառուցված համապատասխան բեռին։

Ուղղորդված միակցիչի կիրառումը

1, էներգիայի սինթեզի համակարգի համար
3dB ուղղորդված միակցիչը (հայտնի է որպես 3dB կամուրջ) սովորաբար օգտագործվում է բազմա-կրող հաճախականության սինթեզի համակարգում, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում: Այս տեսակի սխեման տարածված է ներքին բաշխված համակարգերում: Երկու հզորության ուժեղացուցիչներից f1 և f2 ազդանշանները 3dB ուղղորդված միակցիչով անցնելուց հետո, յուրաքանչյուր ալիքի ելքը պարունակում է երկու հաճախականության բաղադրիչներ f1 և f2, և 3dB-ն նվազեցնում է յուրաքանչյուր հաճախականության բաղադրիչի ամպլիտուդը: Եթե ելքային միացումներից մեկը միացված է կլանող բեռի, մյուս ելքը կարող է օգտագործվել որպես պասիվ ինտերմոդուլյացիայի չափման համակարգի էներգիայի աղբյուր: Եթե անհրաժեշտ է էլ ավելի բարելավել մեկուսացումը, կարող եք ավելացնել որոշ բաղադրիչներ, ինչպիսիք են ֆիլտրերը և մեկուսիչները: Լավ նախագծված 3dB կամրջի մեկուսացումը կարող է լինել ավելի քան 33dB:
 
Ուղղորդված միակցիչն օգտագործվում է առաջին հզորության համակցման համակարգում։
Ուղղորդված հեղեղատարածքը որպես հզորության համակցման մեկ այլ կիրառություն ներկայացված է ստորև նկար (ա)-ում: Այս սխեմայում ուղղորդված միակցիչի ուղղորդվածությունը խելացիորեն կիրառվել է: Ենթադրելով, որ երկու միակցիչների միացման աստիճանները երկուսն էլ 10 դԲ են, իսկ ուղղորդվածությունը՝ 25 դԲ, f1 և f2 ծայրերի միջև մեկուսացումը 45 դԲ է: Եթե f1 և f2 մուտքերը երկուսն էլ 0 դԲմ են, համակցված ելքը երկուսն էլ -10 դԲմ է: Ստորև նկար (բ)-ում պատկերված Վիլկինսոնի միակցիչի համեմատ (նրա բնորոշ մեկուսացման արժեքը 20 դԲ է), OdBm-ի նույն մուտքային ազդանշանը, սինթեզից հետո, կազմում է -3 դԲմ (առանց հաշվի առնելու ներդրման կորուստը): Միջնորմային պայմանի համեմատ, մենք նկար (ա)-ում պատկերված մուտքային ազդանշանը մեծացնում ենք 7 դԲ-ով, որպեսզի դրա ելքը համապատասխանի նկար (բ)-ին: Այս պահին (ա) նկարում պատկերված f1-ի և f2-ի միջև մեկուսացումը «նվազում է»՝ կազմելով 38 դԲ: Վերջնական համեմատության արդյունքն այն է, որ ուղղորդված միակցիչի հզորության սինթեզի մեթոդը 18 դԲ-ով ավելի բարձր է, քան Վիլկինսոնի միակցիչը: Այս սխեման հարմար է տասը ուժեղացուցիչների միջմոդուլյացիոն չափման համար:

Ուղղորդված միակցիչն օգտագործվում է հզորության համակցման համակարգ 2-ում

2, օգտագործվում է ընդունիչի հակամիջամտության չափման կամ կեղծ չափման համար
Ռադիոհաճախականության փորձարկման և չափման համակարգում հաճախ կարելի է տեսնել ստորև նկարում պատկերված սխեման։ Ենթադրենք, որ փորձարկվող սարքը կամ սարքավորումները ընդունիչ են։ Այդ դեպքում հարակից ալիքի միջամտության ազդանշանը կարող է ներարկվել ընդունիչի մեջ՝ ուղղորդված միակցիչի միացման ծայրով։ Այնուհետև ինտեգրված փորձարկիչը, որը միացված է դրանց ուղղորդված միակցիչի միջոցով, կարող է ստուգել ընդունիչի դիմադրությունը՝ հազարավոր միջամտությունների կատարողականը։ Եթե DUT-ը բջջային հեռախոս է, հեռախոսի հաղորդիչը կարող է միացվել ուղղորդված միակցիչի միացման ծայրին միացված համապարփակ փորձարկիչի միջոցով։ Այնուհետև սպեկտրի վերլուծիչը կարող է օգտագործվել տեսադաշտի հեռախոսի կեղծ ելքը չափելու համար։ Իհարկե, որոշ ֆիլտրի սխեմաներ պետք է ավելացվեն սպեկտրի վերլուծիչից առաջ։ Քանի որ այս օրինակում քննարկվում է միայն ուղղորդված միակցիչների կիրառումը, ֆիլտրի սխեման բաց է թողնված։

Ուղղորդված միակցիչն օգտագործվում է ընդունիչի կամ բջջային հեռախոսի կեղծ բարձրության հակախանգարման չափման համար։
Այս փորձարկման սխեմայում ուղղորդված միակցիչի ուղղորդվածությունը շատ կարևոր է: Միջանցիկ ծայրին միացված սպեկտրի վերլուծիչը ցանկանում է ստանալ միայն DUT-ից ազդանշանը և չի ցանկանում ստանալ գաղտնաբառը միակցիչի ծայրից:

3, ազդանշանի նմուշառման և մոնիթորինգի համար
Հաղորդիչի առցանց չափումը և մոնիթորինգը կարող է լինել ուղղորդված միակցիչների ամենատարածված կիրառություններից մեկը: Հետևյալ նկարը ուղղորդված միակցիչների բնորոշ կիրառությունն է բջջային բազային կայանների չափման համար: Ենթադրենք, որ հաղորդիչի ելքային հզորությունը 43 դԲմ (20 Վտ) է, ուղղորդված միակցիչի միացումը՝ հզորությունը 30 դԲ, ներդրման կորուստը (գծի կորուստ գումարած միացման կորուստ)՝ 0.15 դԲ: Միացման ծայրը բազային կայանի փորձարկիչին ուղարկում է 13 դԲմ (20 մՎտ) ազդանշան, ուղղորդված միակցիչի ուղղակի ելքը 42.85 դԲմ (19.3 Վտ) է, իսկ արտահոսքը՝ մեկուսացված կողմի հզորությունը կլանվում է բեռի կողմից:

Ուղղորդված միակցիչը օգտագործվում է բազային կայանի չափման համար։
Գրեթե բոլոր հաղորդիչները օգտագործում են այս մեթոդը առցանց նմուշառման և մոնիթորինգի համար, և, թերևս, միայն այս մեթոդը կարող է երաշխավորել հաղորդչի աշխատանքի ստուգումը նորմալ աշխատանքային պայմաններում: Սակայն պետք է նշել, որ նույնն է հաղորդչի ստուգումը, և տարբեր փորձարկողներ ունեն տարբեր մտահոգություններ: WCDMA բազային կայանների օրինակ վերցնելով՝ օպերատորները պետք է ուշադրություն դարձնեն իրենց աշխատանքային հաճախականության տիրույթի (2110~2170MHz) ցուցանիշներին, ինչպիսիք են ազդանշանի որակը, ներալիքային հզորությունը, հարակից ալիքային հզորությունը և այլն: Այս նախադրյալի համաձայն՝ արտադրողները բազային կայանի ելքային ծայրում կտեղադրեն նեղաշերտ (օրինակ՝ 2110~2170MHz) ուղղորդված միակցիչ՝ հաղորդչի ներալիքային աշխատանքային պայմանները մոնիթորինգի ենթարկելու և այն ցանկացած պահի կառավարման կենտրոն ուղարկելու համար:
Եթե ​​ռադիոհաճախականության սպեկտրի կարգավորիչը՝ ռադիոմոնիթորինգի կայանը, փորձարկում է մեղմ բազային կայանի ցուցիչները, ապա դրա ուշադրության կենտրոնում է բոլորովին այլ բան: Ռադիոկառավարման պահանջների համաձայն՝ փորձարկման հաճախականության տիրույթը ընդլայնվում է մինչև 9kHz~12.75GHz, իսկ փորձարկվող բազային կայանը այդքան լայն է: Որքա՞ն կեղծ ճառագայթում կառաջանա հաճախականության տիրույթում և կխանգարի այլ բազային կայանների կանոնավոր աշխատանքին: Ռադիոմոնիթորինգի կայանների մտահոգությունն է: Այս պահին ազդանշանի նմուշառման համար անհրաժեշտ է նույն թողունակությամբ ուղղորդված միակցիչ, բայց 9kHz~12.75GHz-ը ծածկող ուղղորդված միակցիչ գոյություն չունի: Մենք գիտենք, որ ուղղորդված միակցիչի միացման թևի երկարությունը կապված է դրա կենտրոնական հաճախականության հետ: Ուլտրալայնաշերտ ուղղորդված միակցիչի թողունակությունը կարող է հասնել 5-6 օկտավային տիրույթների, օրինակ՝ 0.5-18GHz, բայց 500MHz-ից ցածր հաճախականության տիրույթը չի կարող ծածկվել:

4, առցանց հզորության չափում
Անցումային տիպի հզորության չափման տեխնոլոգիայում ուղղորդված միակցիչը շատ կարևոր սարք է: Հետևյալ նկարը ցույց է տալիս բարձր հզորության չափման համակարգի բնորոշ սխեմատիկ դիագրամը: Փորձարկման փուլում գտնվող ուժեղացուցիչից ստացված ուղիղ հզորությունը նմուշառվում է ուղղորդված միակցիչի ուղիղ միացման ծայրով (տերմինալ 3) և ուղարկվում է հզորության հաշվիչին: Անդրադարձված հզորությունը նմուշառվում է հակադարձ միացման ծայրով (տերմինալ 4) և ուղարկվում է հզորության հաշվիչին:
Բարձր հզորության չափման համար օգտագործվում է ուղղորդված միակցիչ։
Խնդրում ենք նկատի ունենալ. Բեռից անդրադարձված հզորությունը ստանալուց բացի, հակադարձ միացման տերմինալը (տերմինալ 4) նաև ստանում է արտահոսքի հզորություն ուղիղ ուղղությամբ (տերմինալ 1), որը պայմանավորված է ուղղորդված միացման տերմինալի ուղղորդվածությամբ: Անդրադարձված էներգիան այն է, ինչ փորձարկիչը հույս ունի չափել, և արտահոսքի հզորությունը անդրադարձված հզորության չափման սխալների հիմնական աղբյուրն է: Անդրադարձված հզորությունը և արտահոսքի հզորությունը վերադրվում են հակադարձ միացման ծայրին (4 ծայր) և այնուհետև ուղարկվում հզորության հաշվիչին: Քանի որ երկու ազդանշանների փոխանցման ուղիները տարբեր են, դա վեկտորային վերադրում է: Եթե հզորության հաշվիչին մուտքագրվող արտահոսքի հզորությունը կարելի է համեմատել անդրադարձված հզորության հետ, դա կառաջացնի չափման զգալի սխալ:
Իհարկե, բեռից (ծայր 2) անդրադարձված հզորությունը նույնպես կհոսի դեպի առաջային միացման ծայրը (ծայր 1, չի երևում վերևում գտնվող նկարում): Այնուամենայնիվ, դրա մեծությունը նվազագույն է առաջային հզորության համեմատ, որը չափում է առաջային ամրությունը: Արդյունքում առաջացող սխալը կարելի է անտեսել:

«Պեկին Ռոֆեա Օպտոէլեկտրոնիկա» ՍՊԸ-ն, որը գտնվում է Չինաստանի «Սիլիկոնային հովտում»՝ Պեկին Չժոնգուանցունում, բարձր տեխնոլոգիական ձեռնարկություն է, որը նվիրված է տեղական և արտասահմանյան հետազոտական ​​հաստատություններին, հետազոտական ​​ինստիտուտներին, համալսարաններին և ձեռնարկությունների գիտահետազոտական ​​անձնակազմին սպասարկելուն: Մեր ընկերությունը հիմնականում զբաղվում է օպտոէլեկտրոնային արտադրանքի անկախ հետազոտություններով և մշակմամբ, նախագծմամբ, արտադրությամբ, վաճառքով և տրամադրում է նորարարական լուծումներ և մասնագիտական, անհատականացված ծառայություններ գիտական ​​հետազոտողների և արդյունաբերական ինժեներների համար: Տարիների անկախ նորարարություններից հետո այն ստեղծել է ֆոտոէլեկտրական արտադրանքի հարուստ և կատարյալ շարք, որոնք լայնորեն կիրառվում են քաղաքային, ռազմական, տրանսպորտային, էլեկտրաէներգետիկ, ֆինանսական, կրթական, բժշկական և այլ ոլորտներում:

Մենք անհամբեր սպասում ենք ձեզ հետ համագործակցությանը։