في دوائر RF و Microwave ، تعتبر الدورة الدموية والمعزولات جهازين حاسمين يتم استخدامهما على نطاق واسع بسبب وظائفها وتطبيقاتها الفريدة. إن فهم خصائصهم ووظائفهم وسيناريوهات التطبيق سيساعد المهندسين على اختيار الحلول المناسبة في التصميمات الفعلية ، وبالتالي تحسين أداء النظام وموثوقيته.
1. الدورة الدموية: مدير الإشارات
1. ما هو الدورة الدموية؟
الدورة الدموية عبارة عن جهاز غير مبدئي يستخدم عادة مواد الفريت وحقل مغناطيسي خارجي لتحقيق انتقال غير الاتجاهي للإشارات. عادةً ما تحتوي على ثلاثة منافذ ، ويمكن نقل الإشارات فقط بين المنافذ في اتجاه ثابت. على سبيل المثال ، من المنفذ 1 إلى المنفذ 2 ، من المنفذ 2 إلى المنفذ 3 ، ومن المنفذ 3 إلى المنفذ 1.
2. الوظائف الرئيسية للدورة الدموية
توزيع الإشارة ودمجها: توزيع إشارات الإدخال على منافذ الإخراج المختلفة في اتجاه ثابت ، أو دمج إشارات من منافذ متعددة إلى منفذ واحد.
نقل وتلقي العزلة: يستخدم كقوة دوبليكسر لتحقيق عزل الإرسال واستلام إشارات في هوائي واحد.
3. خصائص الدورة الدموية
عدم التجديد: لا يمكن نقل الإشارات إلا في اتجاه واحد ، وتجنب التداخل العكسي.
فقدان الإدراج المنخفض: فقدان الطاقة المنخفض أثناء انتقال الإشارة ، وخاصة مناسبة للتطبيقات عالية التردد.
دعم النطاق العريض: يمكن أن يغطي نطاق تردد واسع من MHz إلى GHz.
4. التطبيقات النموذجية للدورة الدموية
نظام الرادار: يعزل جهاز الإرسال من جهاز الاستقبال لمنع إشارات الإرسال عالية الطاقة من إتلاف جهاز الاستقبال.
نظام الاتصالات: يستخدم لتوزيع الإشارات وتبديل صفائف متعددة أنتينا.
نظام الهوائي: يدعم عزل الإشارات المرسلة والمستقبل لتحسين استقرار النظام.
الثاني. العزل: حاجز حماية الإشارة
1. ما هو العزل؟
العوامل هي شكل خاص من الدورة الدموية ، وعادة مع اثنين من المنافذ فقط. وظيفتها الرئيسية هي قمع انعكاس الإشارة والتدفق الخلفي ، وحماية المعدات الحساسة من التداخل.
2. الوظائف الرئيسية للعزل
عزل الإشارة: منع الإشارات المنعكسة من التدفق إلى الأجهزة الأمامية (مثل أجهزة الإرسال أو مضخمات الطاقة) لتجنب ارتفاع درجة الحرارة أو تدهور الأداء في المعدات.
حماية النظام: في الدوائر المعقدة ، يمكن أن تمنع العوامل التداخل المتبادل بين الوحدات المجاورة وتحسين موثوقية النظام.
3. خصائص العوزل
ناقل الحركة أحادي الاتجاه: لا يمكن إرسال الإشارة إلا من نهاية الإدخال إلى نهاية الإخراج ، ويتم قمع الإشارة العكسية أو امتصاصها.
العزلة العالية: يوفر تأثير قمع عالي للغاية على الإشارات المنعكسة ، وعادة ما تصل إلى 20 ديسيبل أو أكثر.
فقدان الإدراج المنخفض: يضمن أن يكون فقدان الطاقة أثناء انتقال الإشارة العادية منخفضًا قدر الإمكان.
4. التطبيقات النموذجية للعزل
حماية مكبر الصوت RF: منع الإشارات المنعكسة من التسبب في تشغيل غير مستقر أو حتى أضرار لمكبر الصوت.
نظام الاتصالات اللاسلكية: عزل وحدة RF في نظام هوائي المحطة الأساسية.
معدات الاختبار: القضاء على الإشارات المنعكسة في أداة القياس لتحسين دقة الاختبار.
ثالثا. كيف تختار الجهاز المناسب؟
عند تصميم دوائر RF أو الميكروويف ، يجب أن يعتمد اختيار الدورة الدموية أو المعزل على متطلبات تطبيق محددة:
إذا كنت بحاجة إلى توزيع الإشارات أو دمجها بين منافذ متعددة ، فسيتم تفضيل الدورة الدموية.
إذا كان الغرض الرئيسي هو حماية الجهاز أو تقليل التداخل من الإشارات المنعكسة ، فإن العزلات هي خيار أفضل.
بالإضافة إلى ذلك ، يجب اعتبار نطاق التردد وفقدان الإدراج وعزله ومتطلبات الحجم للجهاز بشكل شامل لضمان استيفاء مؤشرات الأداء للنظام المحدد.
رابعا. اتجاهات التنمية المستقبلية
مع تطوير تكنولوجيا الاتصالات اللاسلكية ، يستمر الطلب على التصغير والأداء العالي لأجهزة RF وأجهزة الميكروويف. تتطور الدورة الدموية والمعزولون تدريجياً في الاتجاهات التالية:
دعم التردد الأعلى: دعم نطاقات موجة ملليمتر (مثل رادار الموجة 5G و Millimeter).
التصميم المتكامل: متكامل مع أجهزة RF الأخرى (مثل المرشحات وفواصل الطاقة) لتحسين أداء النظام.
التكلفة المنخفضة والتصغير: استخدم مواد جديدة وعمليات تصنيع لتقليل التكاليف والتكيف مع متطلبات المعدات الطرفية.
وقت النشر: نوفمبر -20-2024
