డైరెక్షనల్ కప్లర్లు సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్ పరికరంలో ఒక ముఖ్యమైన రకం. సిగ్నల్ పోర్ట్లు మరియు శాంపిల్డ్ పోర్ట్ల మధ్య అధిక ఐసోలేషన్తో, ముందుగా నిర్ణయించిన స్థాయిలో కప్లింగ్ వద్ద RF సిగ్నల్లను నమూనా చేయడం వాటి ప్రాథమిక విధి - ఇది అనేక అనువర్తనాలకు విశ్లేషణ, కొలత మరియు ప్రాసెసింగ్కు మద్దతు ఇస్తుంది. అవి నిష్క్రియాత్మక పరికరాలు కాబట్టి, అవి రివర్స్ దిశలో కూడా పనిచేస్తాయి, పరికరాల దిశాత్మకత మరియు కలపడం స్థాయి ప్రకారం ప్రధాన మార్గంలోకి సిగ్నల్లు ఇంజెక్ట్ చేయబడతాయి. డైరెక్షనల్ కప్లర్ల కాన్ఫిగరేషన్లో కొన్ని వైవిధ్యాలు ఉన్నాయి, మనం క్రింద చూస్తాము.
నిర్వచనాలు
ఆదర్శవంతంగా, ఒక కప్లర్ లాస్లెస్, మ్యాచ్డ్ మరియు రెసిప్రకల్గా ఉండాలి. మూడు మరియు నాలుగు-పోర్ట్ నెట్వర్క్ల యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు ఐసోలేషన్, కప్లింగ్ మరియు డైరెక్టివిటీ, వీటి విలువలు కప్లర్లను వర్గీకరించడానికి ఉపయోగించబడతాయి. ఒక ఆదర్శ కప్లర్ అనంతమైన డైరెక్టివిటీ మరియు ఐసోలేషన్ను కలిగి ఉంటుంది, అలాగే ఉద్దేశించిన అప్లికేషన్ కోసం ఎంచుకున్న కప్లింగ్ ఫ్యాక్టర్ను కలిగి ఉంటుంది.
Fig. 1 లోని ఫంక్షనల్ రేఖాచిత్రం డైరెక్షనల్ కప్లర్ యొక్క ఆపరేషన్ను వివరిస్తుంది, తరువాత సంబంధిత పనితీరు పారామితుల వివరణ ఉంటుంది. పై రేఖాచిత్రం 4-పోర్ట్ కప్లర్, దీనిలో కపుల్డ్ (ఫార్వర్డ్) మరియు ఐసోలేటెడ్ (రివర్స్, లేదా రిఫ్లెక్టెడ్) పోర్ట్లు రెండూ ఉంటాయి. దిగువ రేఖాచిత్రం 3-పోర్ట్ నిర్మాణం, ఇది ఐసోలేటెడ్ పోర్ట్ను తొలగిస్తుంది. ఇది ఒకే ఫార్వర్డ్ కపుల్డ్ అవుట్పుట్ అవసరమయ్యే అప్లికేషన్లలో ఉపయోగించబడుతుంది. 3-పోర్ట్ కప్లర్ను రివర్స్ దిశలో కనెక్ట్ చేయవచ్చు, ఇక్కడ గతంలో కపుల్డ్ చేయబడిన పోర్ట్ ఐసోలేటెడ్ పోర్ట్గా మారుతుంది:
చిత్రం 1: ప్రాథమికందిశాత్మక కప్లర్కాన్ఫిగరేషన్లు
పనితీరు లక్షణాలు:
కప్లింగ్ ఫ్యాక్టర్: ఇది కపుల్డ్ పోర్ట్, P3 కి డెలివరీ చేయబడిన ఇన్పుట్ పవర్ (P1 వద్ద) యొక్క భాగాన్ని సూచిస్తుంది.
డైరెక్టివిటీ: కపుల్డ్ (P3) మరియు ఐసోలేటెడ్ (P4) పోర్టుల వద్ద గమనించినట్లుగా, ముందుకు మరియు వెనుక దిశలలో ప్రచారం చేసే తరంగాలను వేరు చేసే కప్లర్ సామర్థ్యాన్ని ఇది కొలమానం.
ఐసోలేషన్: అన్కపుల్డ్ లోడ్ (P4)కి అందించబడిన శక్తిని సూచిస్తుంది.
ఇన్సర్షన్ లాస్: ఇది ట్రాన్స్మిటెడ్ (P2) పోర్ట్కు డెలివరీ చేయబడిన ఇన్పుట్ పవర్ (P1)కి కారణమవుతుంది, ఇది కపుల్డ్ మరియు ఐసోలేటెడ్ పోర్ట్లకు డెలివరీ చేయబడిన పవర్ ద్వారా తగ్గించబడుతుంది.
dBలో ఈ లక్షణాల విలువలు:
కలపడం = C = 10 లాగ్ (P1/P3)
డైరెక్టివిటీ = D = 10 లాగ్ (P3/P4)
ఐసోలేషన్ = I = 10 లాగ్ (P1/P4)
చొప్పించే నష్టం = L = 10 లాగ్ (P1/P2)
కప్లర్ల రకాలు
ఈ రకమైన కప్లర్ మూడు యాక్సెస్ చేయగల పోర్టులను కలిగి ఉంటుంది, Fig. 2లో చూపిన విధంగా, నాల్గవ పోర్ట్ గరిష్ట నిర్దేశాన్ని అందించడానికి అంతర్గతంగా ముగించబడుతుంది. డైరెక్షనల్ కప్లర్ యొక్క ప్రాథమిక విధి వివిక్త (రివర్స్) సిగ్నల్ను నమూనా చేయడం. ఒక సాధారణ అప్లికేషన్ ప్రతిబింబించే శక్తిని (లేదా పరోక్షంగా, VSWR) కొలవడం. దీనిని రివర్స్లో కనెక్ట్ చేయగలిగినప్పటికీ, ఈ రకమైన కప్లర్ పరస్పరం కాదు. కపుల్డ్ పోర్ట్లలో ఒకటి అంతర్గతంగా ముగించబడినందున, ఒక కపుల్డ్ సిగ్నల్ మాత్రమే అందుబాటులో ఉంటుంది. ఫార్వర్డ్ దిశలో (చూపిన విధంగా), కపుల్డ్ పోర్ట్ రివర్స్ వేవ్ను శాంపిల్ చేస్తుంది, కానీ రివర్స్ దిశలో కనెక్ట్ చేయబడితే (కుడివైపున RF ఇన్పుట్), కపుల్డ్ పోర్ట్ ఫార్వర్డ్ వేవ్ యొక్క నమూనాగా ఉంటుంది, ఇది కప్లింగ్ ఫ్యాక్టర్ ద్వారా తగ్గించబడుతుంది. ఈ కనెక్షన్తో, పరికరాన్ని సిగ్నల్ కొలత కోసం నమూనాగా ఉపయోగించవచ్చు లేదా అవుట్పుట్ సిగ్నల్లో కొంత భాగాన్ని ఫీడ్బ్యాక్ సర్క్యూట్రీకి అందించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
చిత్రం 2: 50-ఓం డైరెక్షనల్ కప్లర్
ప్రయోజనాలు:
1、ముందుకు వెళ్ళే మార్గం కోసం పనితీరును ఆప్టిమైజ్ చేయవచ్చు
2、అధిక నిర్దేశకం మరియు ఐసోలేషన్
3, ఐసోలేటెడ్ పోర్ట్ వద్ద టెర్మినేషన్ అందించే ఇంపెడెన్స్ మ్యాచ్ ద్వారా కప్లర్ యొక్క డైరెక్టివిటీ బలంగా ప్రభావితమవుతుంది. ఆ టెర్మినేషన్ను అంతర్గతంగా అమర్చడం వలన అధిక పనితీరు లభిస్తుంది.
ప్రతికూలతలు:
1, జత చేయడం ముందుకు వెళ్ళే మార్గంలో మాత్రమే అందుబాటులో ఉంటుంది.
2, కపుల్డ్ లైన్ లేదు
3, కపుల్డ్ పోర్ట్ పవర్ రేటింగ్ ఇన్పుట్ పోర్ట్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది ఎందుకంటే కపుల్డ్ పోర్ట్కు వర్తించే పవర్ అంతర్గత ముగింపులో దాదాపు పూర్తిగా చెదిరిపోతుంది.
సి చువాన్ కీన్లియన్ మైక్రోవేవ్ నారోబ్యాండ్ మరియు బ్రాడ్బ్యాండ్ కాన్ఫిగరేషన్లలో డైరెక్షనల్ కప్లర్ యొక్క పెద్ద ఎంపిక, 0.5 నుండి 50 GHz వరకు ఫ్రీక్వెన్సీలను కవర్ చేస్తుంది. అవి 50-ఓం ట్రాన్స్మిషన్ సిస్టమ్లో 10 నుండి 30 వాట్ల ఇన్పుట్ పవర్ను నిర్వహించడానికి రూపొందించబడ్డాయి. మైక్రోస్ట్రిప్ లేదా స్ట్రిప్లైన్ డిజైన్లను ఉపయోగించారు మరియు ఉత్తమ పనితీరు కోసం ఆప్టిమైజ్ చేశారు.
యూనిట్లు SMA లేదా N మహిళా కనెక్టర్లతో లేదా అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ భాగాల కోసం 2.92mm, 2.40mm మరియు 1.85mm కనెక్టర్లతో ప్రామాణికంగా వస్తాయి.
మనం కూడా అనుకూలీకరించవచ్చుడైరెక్షనల్ కప్లర్మీ అవసరాలకు అనుగుణంగా. మీకు అవసరమైన స్పెసిఫికేషన్లను అందించడానికి మీరు అనుకూలీకరణ పేజీని నమోదు చేయవచ్చు.
పోస్ట్ సమయం: ఆగస్టు-30-2022