Dispositiu passiu per al circulador de RF
1. La funció del dispositiu circular RF
El dispositiu circulador de RF és un dispositiu de tres ports amb característiques de transmissió unidireccional, cosa que indica que el dispositiu és conductor d’1 a 2, de 2 a 3, i de 3 a 1, mentre que el senyal està aïllat de 2 a 1, de 3 a 2, i d’1 a 3. Canviar la direcció del camp de biaix de ferrita pot alterar la direcció de la conducció del senyal i una càrrega que coincideix es pot utilitzar com a aïllador en un extrem del circulador de RF.
El circulador de RF té un paper en la transmissió de senyal direccional i la transmissió dúplex en sistemes i es pot utilitzar en sistemes de radar/comunicació per aïllar els senyals receptors/transmissors els uns dels altres. La transmissió i la recepció poden compartir la mateixa antena.
Els aïllants de RF tenen un paper important en l’aïllament de l’etapa inter-etapa, la concordança d’impedàncies, la transmissió de senyals de potència i la protecció del sistema de síntesi de potència frontal del sistema. Utilitzant la càrrega de potència per resistir el senyal de potència inversa causada per la concordança o el possible desajust de falla en la fase posterior, el sistema de síntesi de potència frontal està protegit, que és un component important en els sistemes de comunicació.
2. L’estructura del circulador de RF
El principi d’un dispositiu circulador de RF és esbiaixar les propietats anisotròpiques dels materials de ferrita amb un camp magnètic. Utilitzant l'efecte de rotació de Faraday del pla de polarització giratòria quan les ones electromagnètiques es transmeten en un material de ferrita rotatiu amb un camp magnètic de corrent continu i, mitjançant un disseny adequat, el pla de polarització de l'ona electromagnètica és perpendicular a la connexió resistent a terra durant la transmissió cap endavant, cosa que es tradueix en una mínima atenuació. En la transmissió inversa, el pla de polarització de l’ona electromagnètica és paral·lel al tap resistent a terra i s’absorbeix gairebé completament. Les estructures de microones inclouen microstrip, guia d'ona, línia de tira i tipus coaxial, entre els quals els tres circuladors terminals són els més utilitzats. Els materials de ferrita s’utilitzen com a medi i es col·loca una estructura de banda de conducció a la part superior, amb un camp magnètic constant afegit, per aconseguir característiques del circulador. Si es canvia la direcció del camp magnètic de biaix, la direcció del bucle canviarà.
La figura següent mostra l'estructura d'un dispositiu anular muntat en superfície, format per un conductor central (CC), ferrita (Fe), placa magnètica uniforme (PO), imant (mg), placa de compensació de temperatura (TC), tapa (tapa) i cos.
3. Formes comunes de circulador de RF
Inclòs circulador coaxial (N, SMA), ressonador de l’anell de muntatge de superfície (circulador SMT), ciruclator de la línia de tira (D, també conegut com a caiguda en ciruclatora), circulador de guies d’ona (W), circulador de microstrip (M, també conegut com a substratecirculador), tal com es mostra a la figura.
4. Indicadors importants del circulador de RF
1. Gamma de freqüència
2. Direcció de transmissió
En sentit horari i antihorari, també conegut com a cèrcol esquerre i rotació del cèrcol dret.
3. Pèrdua d'inserció
Descriu l’energia d’un senyal transmès d’un extrem a l’altre, i com més petita sigui la pèrdua d’inserció, millor.
4. isolació
Com més gran sigui l’aïllament, millor i un valor absolut superior a 20dB és preferible.
5.VSWR/Pèrdua de retorn
Com més a prop és el VSWR a 1, millor i el valor absolut de la pèrdua de retorn és superior a 18dB.
6. Tipus de connector
Generalment, hi ha N, SMA, BNC, TAB, etc.
7.Power (potència endavant, potència inversa, potència màxima)
8. Temperatura de funcionament
9. Dimensió
La figura següent mostra les especificacions tècniques d'algun circulador de RF per RFTYT
| RFTYT 30MHZ-18.0GHz RF Circulador coaxial | |||||||||
| Model | Freq.range | BwMàxim. | Il.(db) | Aïllament(db) | Vswr | Poder endavant (W) | DimensióWxlxhmm | SmaTipus | NTipus |
| Th6466h | 30-40MHz | 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 | 300-1000MHz | 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 | Plena | 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 | Plena | 0,70 | 18,0 | 1.30 | 150 | 50,8*49,5*19,0 | ||
| Th4040a | 1,7-3,5 GHz | Plena | 0,70 | 17.0 | 1.35 | 150 | 40,0*40,0*20,0 | ||
| Th3234a | 2.0-4,0 GHz | Plena | 0,40 | 18,0 | 1.30 | 150 | 32,0*34,0*21.0 | ||
| Th3234b | 2.0-4,0 GHz | Plena | 0,40 | 18,0 | 1.30 | 150 | 32,0*34,0*21.0 | ||
| Th3030b | 2.0-6,0 GHz | Plena | 0,85 | 12.0 | 1.50 | 50 | 30,5*30,5*15,0 | / | |
| Th2528c | 3.0-6,0 GHz | Plena | 0,50 | 20.0 | 1.25 | 150 | 25,4*28,0*14.0 | ||
| Th2123b | 4.0-8,0 GHz | Plena | 0,60 | 18,0 | 1.30 | 60 | 21.0*22,5*15.0 | ||
| Th1620b | 6.0-18.0 GHz | Plena | 1.50 | 9.5 | 2.00 | 30 | 16.0*21,5*14.0 | / | |
| Th1319c | 6.0-12.0 GHz | Plena | 0,60 | 15,0 | 1.45 | 30 | 13.0*19.0*12.7 | / | |
