Dispositivo pasivo para circulador de RF
1. A función do dispositivo circular de RF
O dispositivo circulador de RF é un dispositivo de tres portos con características de transmisión unidireccional, o que indica que o dispositivo é condutor de 1 a 2, de 2 a 3 e de 3 a 1, mentres que o sinal está illado de 2 a 1, de 3 a 2 e de 1 a 3. Cambiar a dirección do campo de polarización da ferrita pode alterar a dirección da condución do sinal e pódese usar unha carga correspondente como illante nun extremo do circulador de RF.
Os circuladores de RF desempeñan un papel na transmisión de sinais direccionais e na transmisión dúplex nos sistemas e pódense usar en sistemas de radar/comunicación para illar os sinais de recepción/transmisión entre si. A transmisión e a recepción poden compartir a mesma antena.
Os illadores de RF desempeñan un papel importante no illamento entre etapas, a adaptación de impedancias, a transmisión de sinais de potencia e a protección do sistema de síntese de potencia frontal do sistema. Ao usar a carga de potencia para soportar o sinal de potencia inverso causado pola adaptación ou un posible desaxuste de fallos na etapa posterior, protéxese o sistema de síntese de potencia frontal, o que é un compoñente importante nos sistemas de comunicación.
2. A estrutura do circulador de RF
O principio dun dispositivo circulador de RF é polarizar as propiedades anisotrópicas dos materiais de ferrita cun campo magnético. Ao utilizar o efecto de rotación de Faraday do plano de polarización que xira cando as ondas electromagnéticas se transmiten nun material de ferrita rotatorio cun campo magnético de CC externo, e mediante un deseño axeitado, o plano de polarización da onda electromagnética é perpendicular á ficha resistiva conectada a terra durante a transmisión directa, o que resulta nunha atenuación mínima. Na transmisión inversa, o plano de polarización da onda electromagnética é paralelo á ficha resistiva conectada a terra e absórbese case por completo. As estruturas de microondas inclúen os tipos microstrip, guía de ondas, liña de tira e coaxiais, entre os cales os circuladores de tres terminais microstrip son os máis utilizados. Úsanse materiais de ferrita como medio e colócase unha estrutura de banda de condución enriba, cun campo magnético constante engadido, para lograr as características do circulador. Se se cambia a dirección do campo magnético de polarización, a dirección do bucle cambiará.
A seguinte figura mostra a estrutura dun dispositivo anular montado en superficie, que consiste nun condutor central (CC), ferrita (FE), placa magnética uniforme (PO), imán (MG), placa de compensación de temperatura (TC), tapa (Lid) e corpo.
3. Formas comúns de circulador de RF
Incluíndo circulador coaxial (N, SMA), resonador de anel de montaxe superficial (circulador SMT), circulador de liña de tira (D, tamén coñecido como circulador de inserción), circulador de guía de ondas (W), circulador de microtira (M, tamén coñecido como circulador de substrato), como se mostra na figura.
4. Indicadores importantes do circulador de RF
1. Rango de frecuencia
2. Dirección de transmisión
En sentido horario e antihorario, tamén coñecido como rotación do aro esquerdo e do aro dereito.
3. Perda de inserción
Describe a enerxía dun sinal transmitido dun extremo ao outro, e canto menor sexa a perda de inserción, mellor.
4. Illamento
Canto maior sexa o illamento, mellor, e é preferible un valor absoluto superior a 20 dB.
5. VSWR/perda de retorno
Canto máis preto estea o VSWR de 1, mellor, e o valor absoluto da perda de retorno é maior que 18 dB.
6. Tipo de conector
Xeralmente, hai N, SMA, BNC, TAB etc.
7.Potencia (potencia directa, potencia inversa, potencia máxima)
8. Temperatura de funcionamento
9. Dimensión
A seguinte figura mostra as especificacións técnicas dalgúns circuladores de RF de RFTYT
| Circulador coaxial RF RFTYT de 30 MHz a 18,0 GHz | |||||||||
| Modelo | Rango de frecuencias | BNMáx. | IL.(dB) | Illamento(dB) | ROE | Potencia cara adiante (W) | DimensiónLxLxHmm | AMETipo | NTipo |
| 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 | Completo | 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 | Completo | 0,70 | 18,0 | 1,30 | 150 | 50,8*49,5*19,0 | ||
| TH4040A | 1,7-3,5 GHz | Completo | 0,70 | 17.0 | 1,35 | 150 | 40,0*40,0*20,0 | ||
| TH3234A | 2,0-4,0 GHz | Completo | 0,40 | 18,0 | 1,30 | 150 | 32,0*34,0*21,0 | ||
| TH3234B | 2,0-4,0 GHz | Completo | 0,40 | 18,0 | 1,30 | 150 | 32,0*34,0*21,0 | ||
| TH3030B | 2,0-6,0 GHz | Completo | 0,85 | 12.0 | 1,50 | 50 | 30,5*30,5*15,0 | / | |
| TH2528C | 3,0-6,0 GHz | Completo | 0,50 | 20,0 | 1,25 | 150 | 25,4*28,0*14,0 | ||
| TH2123B | 4,0-8,0 GHz | Completo | 0,60 | 18,0 | 1,30 | 60 | 21,0*22,5*15,0 | ||
| TH1620B | 6,0-18,0 GHz | Completo | 1,50 | 9,5 | 2,00 | 30 | 16,0*21,5*14,0 | / | |
| TH1319C | 6,0-12,0 GHz | Completo | 0,60 | 15,0 | 1,45 | 30 | 13,0*19,0*12,7 | / | |
