Pasivní zařízení pro RF cirkulátor
1. Funkce kruhového RF zařízení
RF cirkulátor je tříportové zařízení s jednosměrnými přenosovými charakteristikami, což znamená, že zařízení je vodivé od 1 do 2, od 2 do 3 a od 3 do 1, zatímco signál je izolován od 2 do 1, od 3 do 2 a od 1 do 3. Změna směru feritového předpětí může změnit směr vedení signálu a jako izolátor lze na jednom konci RF cirkulátoru použít odpovídající zátěž.
RF cirkulátory hrají roli ve směrovém přenosu signálu a duplexním přenosu v systémech a lze je použít v radarových/komunikačních systémech k oddělení přijímacích/vysílacích signálů od sebe navzájem. Vysílání a příjem mohou sdílet stejnou anténu.
VF izolátory hrají důležitou roli v mezistupňové izolaci, impedančním přizpůsobení, přenosu výkonových signálů a ochraně vstupního systému syntézy výkonu v systému. Použitím výkonové zátěže k odolání zpětnému výkonovému signálu způsobenému přizpůsobením nebo možným nesouladem v pozdějším stupni je vstupní systém syntézy výkonu chráněn, což je důležitá součást komunikačních systémů.
2. Struktura RF cirkulátoru
Princip RF cirkulátoru spočívá v ovlivňování anizotropních vlastností feritových materiálů magnetickým polem. Využitím Faradayova rotačního efektu rotující polarizační roviny při přenosu elektromagnetických vln v rotujícím feritovém materiálu s vnějším stejnosměrným magnetickým polem a vhodnou konstrukcí je polarizační rovina elektromagnetické vlny během dopředného přenosu kolmá k uzemněné odporové zástrčce, což vede k minimálnímu útlumu. Při zpětném přenosu je polarizační rovina elektromagnetické vlny rovnoběžná s uzemněnou odporovou zástrčkou a je téměř úplně absorbována. Mezi mikrovlnné struktury patří mikropáskové, vlnovodové, páskové a koaxiální typy, mezi nimiž se nejčastěji používají mikropáskové třípólové cirkulátory. Jako médium se používají feritové materiály a na horní část je umístěna vodivostní pásová struktura s konstantním magnetickým polem, aby se dosáhlo charakteristik cirkulátoru. Pokud se změní směr předpínacího magnetického pole, změní se i směr smyčky.
Následující obrázek znázorňuje strukturu prstencového zařízení pro povrchovou montáž, které se skládá z centrálního vodiče (CC), feritu (FE), uniformní magnetické desky (PO), magnetu (MG), teplotní kompenzační desky (TC), víka (Lid) a tělesa.
3. Běžné formy RF cirkulátoru
Včetně koaxiálního cirkulátoru (N, SMA), povrchově montovaného prstencového rezonátoru (SMT cirkulátor), páskového cirkulátoru (D, také známého jako drop-in cirkulátor), vlnovodového cirkulátoru (W), mikropáskového cirkulátoru (M, také známého jako substrátový cirkulátor), jak je znázorněno na obrázku.
4. Důležité ukazatele RF cirkulátoru
1. Frekvenční rozsah
2. Směr přenosu
Ve směru a proti směru hodinových ručiček, také známé jako rotace levé a pravé obruče.
3. Vložený útlum
Popisuje energii signálu přenášeného z jednoho konce na druhý a čím menší je vložený útlum, tím lépe.
4. Izolace
Čím větší je izolace, tím lépe, a absolutní hodnota větší než 20 dB je vhodnější.
5. PSV/ztráta odrazu
Čím blíže je VSWR k 1, tím lépe a absolutní hodnota útlumu odrazu je větší než 18 dB.
6. Typ konektoru
Obecně existují N, SMA, BNC, TAB atd.
7. Výkon (přední výkon, zpětný výkon, špičkový výkon)
8. Provozní teplota
9. Rozměr
Následující obrázek ukazuje technické specifikace některých RF cirkulátorů od RFTYT
| RFTYT 30MHz-18.0GHz RF koaxiální cirkulátor | |||||||||
| Model | Frekvenční rozsah | BWMax. | Illinois.(dB) | Izolace(dB) | PSV | Vpředný výkon (W) | DimenzeŠxDxVmm | SMATyp | NTyp |
| TH6466H | 30–40 MHz | 5% | 2,00 | 18,0 | 1,30 | 100 | 60,0*60,0*25,5 | ||
| TH6060E | 40–400 MHz | 50 % | 0,80 | 18,0 | 1,30 | 100 | 60,0*60,0*25,5 | ||
| TH5258E | 160–330 MHz | 20 % | 0,40 | 20,0 | 1,25 | 500 | 52,0*57,5*22,0 | ||
| TH4550X | 250–1400 MHz | 40 % | 0,30 | 23,0 | 1,20 | 400 | 45,0*50,0*25,0 | ||
| TH4149A | 300–1000 MHz | 50 % | 0,40 | 16,0 | 1,40 | 30 | 41,0*49,0*20,0 | / | |
| TH3538X | 300–1850 MHz | 30 % | 0,30 | 23,0 | 1,20 | 300 | 35,0*38,0*15,0 | ||
| TH3033X | 700–3000 MHz | 25 % | 0,30 | 23,0 | 1,20 | 300 | 32,0*32,0*15,0 | / | |
| TH3232X | 700–3000 MHz | 25 % | 0,30 | 23,0 | 1,20 | 300 | 30,0*33,0*15,0 | / | |
| TH2528X | 700–5000 MHz | 25 % | 0,30 | 23,0 | 1,20 | 200 | 25,4*28,5*15,0 | ||
| TH6466K | 950–2000 MHz | Plný | 0,70 | 17,0 | 1,40 | 150 | 64,0*66,0*26,0 | ||
| TH2025X | 1300–6000 MHz | 20 % | 0,25 | 25,0 | 1,15 | 150 | 20,0*25,4*15,0 | / | |
| TH5050A | 1,5–3,0 GHz | Plný | 0,70 | 18,0 | 1,30 | 150 | 50,8*49,5*19,0 | ||
| TH4040A | 1,7–3,5 GHz | Plný | 0,70 | 17,0 | 1,35 | 150 | 40,0*40,0*20,0 | ||
| TH3234A | 2,0–4,0 GHz | Plný | 0,40 | 18,0 | 1,30 | 150 | 32,0*34,0*21,0 | ||
| TH3234B | 2,0–4,0 GHz | Plný | 0,40 | 18,0 | 1,30 | 150 | 32,0*34,0*21,0 | ||
| TH3030B | 2,0–6,0 GHz | Plný | 0,85 | 12,0 | 1,50 | 50 | 30,5*30,5*15,0 | / | |
| TH2528C | 3,0–6,0 GHz | Plný | 0,50 | 20,0 | 1,25 | 150 | 25,4*28,0*14,0 | ||
| TH2123B | 4,0–8,0 GHz | Plný | 0,60 | 18,0 | 1,30 | 60 | 21,0*22,5*15,0 | ||
| TH1620B | 6,0–18,0 GHz | Plný | 1,50 | 9,5 | 2,00 | 30 | 16,0*21,5*14,0 | / | |
| TH1319C | 6,0–12,0 GHz | Plný | 0,60 | 15,0 | 1,45 | 30 | 13,0*19,0*12,7 | / | |
