Cylchredwyr ac ynysyddion: dyfeisiau craidd mewn cylchedau RF a microdon

Mewn cylchedau RF a microdon, mae cylchredwyr ac ynysyddion yn ddau ddyfais hanfodol a ddefnyddir yn helaeth oherwydd eu swyddogaethau a'u cymwysiadau unigryw. Bydd deall eu nodweddion, eu swyddogaethau a'u senarios cymhwysiad yn helpu peirianwyr i ddewis atebion priodol mewn dyluniadau gwirioneddol, a thrwy hynny wella perfformiad a dibynadwyedd y system.

1. Cylchredwr: Rheolwr cyfeiriad signalau

1. Beth yw cylchredwr?
Mae cylchredwr yn ddyfais anghilyddol sydd fel arfer yn defnyddio deunyddiau ferrite a maes magnetig allanol i gyflawni trosglwyddiad signalau unffordd. Fel arfer mae ganddo dair porthladd, a dim ond i gyfeiriad penodol y gellir trosglwyddo signalau rhwng porthladdoedd. Er enghraifft, o borthladd 1 i borthladd 2, o borthladd 2 i borthladd 3, ac o borthladd 3 yn ôl i borthladd 1.
2. Prif swyddogaethau'r cylchredwr
Dosbarthu a chyfuno signalau: dosbarthu signalau mewnbwn i borthladdoedd allbwn gwahanol mewn cyfeiriad sefydlog, neu gyfuno signalau o borthladdoedd lluosog i mewn i un porthladd.
Ynysu trosglwyddo a derbyn: a ddefnyddir fel deuplexer i gyflawni ynysu signalau trosglwyddo a derbyn mewn un antena.
3. Nodweddion cylchredwyr
Anghydgyfeirio: dim ond i un cyfeiriad y gellir trosglwyddo signalau, gan osgoi ymyrraeth gwrthdro.
Colli mewnosod isel: colled pŵer isel yn ystod trosglwyddo signal, yn arbennig o addas ar gyfer cymwysiadau amledd uchel.
Cymorth band eang: gall gwmpasu ystod amledd eang o MHz i GHz.
4. Cymwysiadau nodweddiadol cylchredwyr
System radar: yn ynysu'r trosglwyddydd o'r derbynnydd i atal signalau trosglwyddo pŵer uchel rhag niweidio'r ddyfais dderbyn.
System gyfathrebu: a ddefnyddir ar gyfer dosbarthu signalau a newid araeau aml-antena.
System antena: yn cefnogi ynysu signalau a drosglwyddir a dderbynnir i wella sefydlogrwydd y system.

II. Ynysydd: rhwystr amddiffyn signal

1. Beth yw ynysydd?
Mae ynysyddion yn fath arbennig o gylchredwyr, fel arfer gyda dim ond dau borthladd. Ei brif swyddogaeth yw atal adlewyrchiad signal a llif yn ôl, gan amddiffyn offer sensitif rhag ymyrraeth.
2. Prif swyddogaethau ynysyddion
Ynysu signalau: atal signalau adlewyrchol rhag llifo'n ôl i ddyfeisiau pen blaen (megis trosglwyddyddion neu fwyhaduron pŵer) er mwyn osgoi gorboethi neu ddirywiad perfformiad yr offer.
Diogelu system: mewn cylchedau cymhleth, gall ynysyddion atal ymyrraeth gydfuddiannol rhwng modiwlau cyfagos a gwella dibynadwyedd system.
3. Nodweddion ynysyddion
Trosglwyddiad unffordd: dim ond o'r pen mewnbwn i'r pen allbwn y gellir trosglwyddo'r signal, ac mae'r signal gwrthdro yn cael ei atal neu ei amsugno.
Ynysiad uchel: yn darparu effaith atal eithriadol o uchel ar signalau adlewyrchol, fel arfer hyd at 20dB neu fwy.
Colli mewnosod isel: yn sicrhau bod y golled pŵer yn ystod trosglwyddo signal arferol mor isel â phosibl.
4. Cymwysiadau nodweddiadol ynysyddion
Amddiffyniad mwyhadur RF: atal signalau adlewyrchol rhag achosi gweithrediad ansefydlog neu hyd yn oed ddifrod i'r mwyhadur.
System gyfathrebu diwifr: ynyswch y modiwl RF yn system antena'r orsaf sylfaen.
Offer profi: dileu signalau adlewyrchol yn yr offeryn mesur i wella cywirdeb y prawf.

III. Sut i ddewis y ddyfais gywir?

Wrth ddylunio cylchedau RF neu ficrodon, dylai'r dewis o gylchredwr neu ynysydd fod yn seiliedig ar ofynion cymhwysiad penodol:
Os oes angen i chi ddosbarthu neu uno signalau rhwng porthladdoedd lluosog, mae cylchredwyr yn cael eu ffafrio.
Os mai'r prif bwrpas yw amddiffyn y ddyfais neu leihau ymyrraeth o signalau adlewyrchol, mae ynysyddion yn ddewis gwell.
Yn ogystal, rhaid ystyried yr ystod amledd, y golled mewnosod, yr ynysu a'r gofynion maint ar gyfer y ddyfais yn gynhwysfawr er mwyn sicrhau bod dangosyddion perfformiad y system benodol yn cael eu bodloni.

IV. Tueddiadau Datblygu yn y Dyfodol

Gyda datblygiad technoleg cyfathrebu diwifr, mae'r galw am fachu a pherfformiad uchel dyfeisiau RF a microdon yn parhau i gynyddu. Mae cylchredwyr ac ynysyddion hefyd yn datblygu'n raddol i'r cyfeiriadau canlynol:
Cefnogaeth amledd uwch: cefnogi bandiau tonnau milimetr (megis 5G a radar tonnau milimetr).
Dyluniad integredig: wedi'i integreiddio â dyfeisiau RF eraill (megis hidlwyr a rhannwyr pŵer) i wneud y gorau o berfformiad y system.
Cost isel a miniatureiddio: defnyddio deunyddiau a phrosesau gweithgynhyrchu newydd i leihau costau ac addasu i ofynion offer terfynol.