Arbejdsprincip og anvendelsesanalyse af kobling

Coupler er en passiv enhed, der bruges til at transmittere signaler mellem forskellige kredsløb eller systemer. Det er meget udbredt i radiofrekvens- og mikrobølgefelter. Dens hovedfunktion er at koble en vis andel af strøm fra hovedtransmissionslinjen til den sekundære linje for at opnå signalfordeling, overvågning eller feedback.

Hvordan koblingen virker

Koblinger består normalt af transmissionsledninger eller bølgelederstrukturer, som overfører en del af signalenergien i hovedledningen til koblingsporten gennem koblingseffekten af ​​elektromagnetiske felter. Denne koblingsproces vil ikke væsentligt påvirke signaltransmissionen af ​​hovedlinjen, hvilket sikrer normal drift af systemet.

Hovedtyper af koblinger

Retningsbestemt kobling: Den har fire porte og kan retningsbestemt koble en del af inputsignalet til en specifik udgangsport til signalovervågning og feedbackkontrol.

Power Divider: Distribuerer inputsignaler til flere udgangsporte i lige store proportioner, ofte brugt i antennesystemer og flerkanalsystemer.

Hybridkobling: Den kan opdele inputsignalet i flere udgangssignaler med samme amplitude, men forskellige faser. Det er meget udbredt i faseskiftere og balancerede forstærkere.

Koblingens nøgleparametre

Koblingsfaktor: Angiver forholdet mellem signaleffekten modtaget af koblingsporten og indgangseffekten, normalt udtrykt i decibel (dB).

Isolation: Måler graden af ​​signalisolation mellem ubrugte porte. Jo højere isolation, jo mindre interferens mellem porte.

Insertion Loss: refererer til strømtabet, når signalet passerer gennem kobleren. Jo lavere indføringstabet er, jo højere er signaltransmissionseffektiviteten.

Stående bølgeforhold (VSWR): afspejler impedanstilpasningen af ​​koblerporten. Jo tættere VSWR er på 1, jo bedre matchende ydeevne.

Anvendelsesområder for koblinger

Signalovervågning: I radiofrekvenssystemer bruges koblere til at udtrække en del af signalet til overvågning og måling uden at påvirke transmissionen af ​​hovedsignalet.

Strømfordeling: I et antennearray bruges koblere til jævnt at fordele signaler til individuelle antenneelementer for at opnå stråleformning og retningskontrol.

Feedbackkontrol: I forstærkerkredsløb bruges koblere til at udtrække en del af udgangssignalet og føre det tilbage til indgangen for at stabilisere forstærkningen og forbedre lineariteten.

Signalsyntese: I kommunikationssystemer kan koblere bruges til at syntetisere flere signaler til ét signal for nem transmission og behandling.

Seneste teknologiske fremskridt

Med den hurtige udvikling af kommunikationsteknologi øges ydelseskravene til koblere i form af høj frekvens, høj effekt og bred båndbredde konstant. I de seneste år er koblerprodukter baseret på nye materialer og nye processer fortsat med at dukke op, med lavere indføringstab, højere isolation og bredere driftsfrekvensbånd, der opfylder behovene for 5G-kommunikation, radarsystemer, satellitkommunikation og andre områder.

afslutningsvis

Som en nøglekomponent i RF- og mikrobølgesystemer spiller koblere en vigtig rolle i signaltransmission, distribution og overvågning. Forståelse af dets arbejdsprincip, type, nøgleparametre og anvendelsesområder vil hjælpe med at vælge den passende kobling og optimere systemets ydeevne i faktiske projekter.


Indlægstid: Jan-02-2025