Ang Coupler ay isang passive device na ginagamit upang magpadala ng mga signal sa pagitan ng iba't ibang circuit o system. Ito ay malawakang ginagamit sa radio frequency at microwave fields. Ang pangunahing pag-andar nito ay ang pagsasama-sama ng isang tiyak na proporsyon ng kapangyarihan mula sa pangunahing linya ng paghahatid hanggang sa pangalawang linya upang makamit ang pamamahagi ng signal, pagsubaybay o feedback.
Paano gumagana ang coupler
Ang mga coupler ay karaniwang binubuo ng mga transmission lines o waveguide structures, na naglilipat ng bahagi ng signal energy sa pangunahing linya patungo sa coupling port sa pamamagitan ng coupling effect ng mga electromagnetic field. Ang proseso ng pagkabit na ito ay hindi makakaapekto nang malaki sa paghahatid ng signal ng pangunahing linya, na tinitiyak ang normal na operasyon ng system.
Mga pangunahing uri ng mga coupler
Directional Coupler: Ito ay may apat na port at maaaring direktang ikonekta ang bahagi ng input signal sa isang partikular na output port para sa pagsubaybay sa signal at kontrol ng feedback.
Power Divider: Ibinabahagi ang mga input signal sa maraming output port sa pantay na proporsyon, kadalasang ginagamit sa mga antenna array at multi-channel system.
Hybrid Coupler: Maaari nitong hatiin ang input signal sa maramihang output signal ng pantay na amplitude ngunit magkaibang mga phase. Ito ay malawakang ginagamit sa mga phase shifter at balanseng amplifier.
Mga pangunahing parameter ng coupler
Coupling Factor: Isinasaad ang ratio ng signal power na natanggap ng coupling port sa input power, karaniwang ipinahayag sa decibels (dB).
Paghihiwalay: Sinusukat ang antas ng paghihiwalay ng signal sa pagitan ng mga hindi nagamit na port. Kung mas mataas ang paghihiwalay, mas maliit ang interference sa pagitan ng mga port.
Insertion Loss: tumutukoy sa pagkawala ng kuryente kapag dumaan ang signal sa coupler. Kung mas mababa ang pagkawala ng pagpapasok, mas mataas ang kahusayan sa paghahatid ng signal.
Standing wave ratio (VSWR): sumasalamin sa pagtutugma ng impedance ng coupler port. Kung mas malapit ang VSWR sa 1, mas mahusay ang pagtutugma ng pagganap.
Mga lugar ng aplikasyon ng mga coupler
Pagsubaybay sa signal: Sa mga sistema ng dalas ng radyo, ginagamit ang mga coupler upang kunin ang bahagi ng signal para sa pagsubaybay at pagsukat nang hindi naaapektuhan ang paghahatid ng pangunahing signal.
Pamamahagi ng kuryente: Sa isang antenna array, ginagamit ang mga coupler upang pantay na ipamahagi ang mga signal sa mga indibidwal na elemento ng antenna upang makamit ang beamforming at kontrol ng direksyon.
Kontrol ng feedback: Sa mga circuit ng amplifier, ginagamit ang mga coupler upang kunin ang isang bahagi ng signal ng output at ibalik ito sa input upang patatagin ang gain at pagbutihin ang linearity.
Signal synthesis: Sa mga sistema ng komunikasyon, maaaring gamitin ang mga coupler upang mag-synthesize ng maramihang signal sa isang signal para sa madaling paghahatid at pagproseso.
Pinakabagong pag-unlad ng teknolohiya
Sa mabilis na pag-unlad ng teknolohiya ng komunikasyon, ang mga kinakailangan sa pagganap ng mga coupler sa mga tuntunin ng mataas na dalas, mataas na kapangyarihan at malawak na bandwidth ay patuloy na tumataas. Sa mga nakalipas na taon, patuloy na umusbong ang mga produkto ng coupler batay sa mga bagong materyales at mga bagong proseso, na may mas mababang pagkawala ng insertion, mas mataas na isolation at mas malawak na operating frequency band, na nakakatugon sa mga pangangailangan ng mga komunikasyong 5G, mga sistema ng radar, mga komunikasyon sa satellite at iba pang larangan.
sa konklusyon
Bilang isang pangunahing bahagi sa mga sistema ng RF at microwave, ang mga coupler ay may mahalagang papel sa paghahatid ng signal, pamamahagi at pagsubaybay. Ang pag-unawa sa prinsipyo nito sa pagtatrabaho, uri, mga pangunahing parameter at mga lugar ng aplikasyon ay makakatulong upang piliin ang naaangkop na coupler at i-optimize ang pagganap ng system sa mga aktwal na proyekto.
Oras ng post: Ene-02-2025