Koppelaar is een passief apparaat dat wordt gebruikt om signalen tussen verschillende circuits of systemen te verzenden. Het wordt veel gebruikt in radiofrequentie- en microgolfvelden. De belangrijkste functie is het koppelen van een bepaald deel van het vermogen van de hoofdtransmissielijn aan de secundaire lijn om signaaldistributie, monitoring of feedback te bereiken.
Hoe de koppeling werkt
Koppelaars bestaan doorgaans uit transmissielijnen of golfgeleiderstructuren, die een deel van de signaalenergie in de hoofdleiding door de koppelwerking van elektromagnetische velden naar de koppelpoort overbrengen. Dit koppelingsproces heeft geen significante invloed op de signaaloverdracht van de hoofdlijn, waardoor de normale werking van het systeem wordt gegarandeerd.
Belangrijkste soorten koppelingen
Directionele koppeling: Het heeft vier poorten en kan een deel van het ingangssignaal directioneel koppelen aan een specifieke uitgangspoort voor signaalbewaking en feedbackcontrole.
Power Divider: Verdeelt ingangssignalen naar meerdere uitgangspoorten in gelijke verhoudingen, vaak gebruikt in antenne-arrays en meerkanaalssystemen.
Hybride koppelaar: kan het ingangssignaal verdelen in meerdere uitgangssignalen met gelijke amplitude maar met verschillende fasen. Het wordt veel gebruikt in faseverschuivers en gebalanceerde versterkers.
Belangrijkste parameters van de koppeling
Koppelingsfactor: Geeft de verhouding aan tussen het door de koppelpoort ontvangen signaalvermogen en het ingangsvermogen, meestal uitgedrukt in decibel (dB).
Isolatie: Meet de mate van signaalisolatie tussen ongebruikte poorten. Hoe hoger de isolatie, hoe kleiner de interferentie tussen poorten.
Insertion Loss: verwijst naar het vermogensverlies wanneer het signaal door de koppeling gaat. Hoe lager het invoegverlies, hoe hoger de signaaloverdrachtefficiëntie.
Staande golfverhouding (VSWR): weerspiegelt de impedantie-aanpassing van de koppelpoort. Hoe dichter de VSWR bij 1 ligt, hoe beter de matchingprestatie.
Toepassingsgebieden van koppelingen
Signaalbewaking: In radiofrequentiesystemen worden koppelaars gebruikt om een deel van het signaal te extraheren voor bewaking en meting zonder de transmissie van het hoofdsignaal te beïnvloeden.
Stroomverdeling: In een antenne-array worden koppelaars gebruikt om signalen gelijkmatig over individuele antenne-elementen te verdelen om bundelvorming en richtingscontrole te bereiken.
Feedbackregeling: In versterkercircuits worden koppelaars gebruikt om een deel van het uitgangssignaal te extraheren en terug te sturen naar de ingang om de versterking te stabiliseren en de lineariteit te verbeteren.
Signaalsynthese: In communicatiesystemen kunnen koppelaars worden gebruikt om meerdere signalen in één signaal te synthetiseren voor eenvoudige verzending en verwerking.
Nieuwste technologische vooruitgang
Met de snelle ontwikkeling van de communicatietechnologie nemen de prestatie-eisen van koppelaars op het gebied van hoge frequentie, hoog vermogen en grote bandbreedte voortdurend toe. De afgelopen jaren zijn er voortdurend koppelingsproducten op basis van nieuwe materialen en nieuwe processen opgekomen, met minder invoegverlies, hogere isolatie en een bredere werkfrequentieband, die voldoen aan de behoeften van 5G-communicatie, radarsystemen, satellietcommunicatie en andere velden.
tot slot
Als sleutelcomponent in RF- en microgolfsystemen spelen koppelaars een belangrijke rol bij signaaloverdracht, -distributie en -bewaking. Als u het werkingsprincipe, het type, de belangrijkste parameters en toepassingsgebieden begrijpt, kunt u de juiste koppeling selecteren en de systeemprestaties in daadwerkelijke projecten optimaliseren.
Posttijd: 02-jan-2025
