Coupler to urządzenie pasywne używane do transmisji sygnałów między różnymi obwodami lub systemami. Jest szeroko stosowany w polach radiowych i mikrofalowych. Jego główną funkcją jest połączenie pewnej części mocy z głównej linii przesyłowej do linii wtórnej w celu osiągnięcia rozkładu sygnału, monitorowania lub sprzężenia zwrotnego.
Jak działa łącznik
Łączy zwykle składają się z linii przesyłowych lub struktur falowodu, które przenoszą część energii sygnału w linii głównej do portu sprzęgającego poprzez efekt sprzęgania pól elektromagnetycznych. Ten proces sprzęgania nie wpłynie znacząco na transmisję sygnału głównej linii, zapewniając normalne działanie systemu.
Główne typy łączników
Łącznik kierunkowy: Ma cztery porty i może kierować częścią sygnału wejściowego do określonego portu wyjściowego do monitorowania sygnału i kontroli sprzężenia zwrotnego.
Podzielnik mocy: Rozkład sygnałów wejściowych do wielu portów wyjściowych w równych proporcjach, często używanych w macierzy anten i systemach wielokanałowych.
Łącznik hybrydowy: Może dzielić sygnał wejściowy na wiele sygnałów wyjściowych o równej amplitudzie, ale różne fazy. Jest powszechnie stosowany w przeróbkach fazowych i zrównoważonych wzmacniaczy.
Kluczowe parametry łącznika
Współczynnik sprzęgania: Wskazuje stosunek mocy sygnału odbierany przez port sprzęgający do mocy wejściowej, zwykle wyrażany w decybelach (db).
Izolacja: mierzy stopień izolacji sygnału między nieużywymi portów. Im wyższa izolacja, tym mniejsza ingerencja między portem.
Utrata wstawiania: odnosi się do utraty mocy, gdy sygnał przechodzi przez łącznik. Im niższa utrata wstawienia, tym wyższa wydajność transmisji sygnału.
Współczynnik fali stojącej (VSWR): odzwierciedla dopasowanie impedancji portu łącznika. Im bliżej VSWR do 1, tym lepsza wydajność pasująca.
Obszary zastosowania łączników
Monitorowanie sygnału: W systemach częstotliwości radiowej łącznik są używane do wyodrębnienia części sygnału do monitorowania i pomiaru bez wpływu na transmisję sygnału głównego.
Rozkład mocy: W macierzy antenu sprzęglety są używane do równomiernego rozkładu sygnałów z poszczególnymi elementami antenowymi w celu osiągnięcia tworzenia wiązki i kontroli kierunku.
Kontrola sprzężenia zwrotnego: W obwodach wzmacniaczy sprzęglety są używane do wyodrębnienia części sygnału wyjściowego i zasilania go z powrotem do wejścia w celu ustabilizowania wzmocnienia i poprawy liniowości.
Synteza sygnału: W systemach komunikacyjnych łączniki mogą być używane do syntezy wielu sygnałów w jeden sygnał dla łatwej transmisji i przetwarzania.
Najnowszy postęp technologiczny
Wraz z szybkim rozwojem technologii komunikacji wymagania dotyczące wydajności łączników pod względem wysokiej częstotliwości, dużej mocy i szerokiej przepustowości stale rosną. W ostatnich latach pojawiły się produkty Coupler oparte na nowych materiałach i nowych procesach, z niższą utratą wstawienia, wyższą pasmą izolacji i szerszym pasmem częstotliwości roboczej, zaspokajając potrzeby komunikacji 5G, systemów radarowych, komunikacji satelitarnej i innych dziedzin.
Podsumowując
Jako kluczowy komponent w systemach RF i mikrofalach, łączniki odgrywają ważną rolę w transmisji, dystrybucji i monitorowaniu sygnału. Zrozumienie jego zasady pracy, rodzaju, kluczowych parametrów i obszarów aplikacji pomoże wybrać odpowiedni sprzęg i optymalizować wydajność systemu w rzeczywistych projektach.
Czas po: 02-2025
