Circulator

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 25 ianuarie 2015; verificările necesită 12 modificări .

Un circulator ( în latină  circulare „mers într-un cerc”) este un multipol coordonat , nedisipativ, nereciproc , în care transferul de putere are loc într-o direcție de la intrarea 1 la intrarea 2, de la intrarea 2 la intrarea 3 etc., de la intrarea 1 la intrarea 2, etc. introduceți cu cel mai mare număr - pentru a introduce 1 [1] . Cele mai utilizate sunt circulatoarele cu șase și opt poli (adică cu trei și respectiv patru intrări, numite circulatoare Y și X). Circulatoarele sunt folosite ca dispozitive de decuplare (unități funcționale cu microunde), de exemplu: pentru utilizarea simultană a unei antene comune pentru transmisie și recepție; în amplificatoare parametrice; în circuitele de adăugare a energiei la generatoare.

Cele mai semnificative caracteristici tehnice radio ale circulatorului sunt pierderile directe (pierderile de inserție)

A pr \ u003d P 1+ / P 2− \ u003d P 2+ / P 3− \ u003d P 3+ / P 1−

și pierdere de întoarcere (diafonie, decuplare a umerilor)

A arr \ u003d P 1+ / P 3− \ u003d P 2+ / P 1− \ u003d P 3+ / P 2− ,

care sunt de obicei exprimate în decibeli . Acest exemplu este pentru un circulator Y; semnul plus indică faptul că puterea corespunzătoare este injectată în circulator, semnul minus indică faptul că puterea este scoasă. În intervalul de frecvență de funcționare, un circulator bun are de obicei următorii parametri: A pr ≤ 0,5 dB ; A arr ≥ 30 dB .

Clasificare

Circulatoare radio

Circulatoare electronice

Circulatoarele electronice folosesc capacitatea unor defazatoare active de a crea o schimbare de fază ireversibilă de π radiani (vezi și Invertorul de fază ). Astfel de circulatoare se bazează pe circuite integrate sau elemente discrete - tranzistoare , diode , rezistențe . Circulatoarele electronice sunt folosite la frecvențe de la câțiva herți până la câteva zeci de megaherți.

Circulatoare de ferită

Principiul de funcționare al circulatorului se bazează pe proprietățile unice ale unor clase speciale de ferită , care apar atunci când este deplasată de un câmp magnetic constant. Există mai multe modele de circulatoare.

Circulatoarele de ferită nu necesită o sursă de alimentare și funcționează la puteri mult mai mari decât cele active. De asemenea, intervalul lor de frecvență de funcționare este mai mare. În același timp, la frecvențe joase, dimensiunile lor se pot dovedi a fi inacceptabil de mari.

Circulatoare cu fibră optică

Circulatoarele optice funcționează cu oscilații electromagnetice ale domeniului optic . Circuitele de circulație optică sunt tripolare: lumina care intră în portul 1 este scoasă prin portul 2, dar lumina care sosește la portul 2 este scoasă prin portul 3. Această proprietate permite ca circulatoare optice să fie utilizate ca distribuitoare în sistemele de comunicații cu fibră optică duplex , precum și în amplificatoare optice de semnal. Un circulator optic poate fi, în principiu, utilizat ca izolator optic dacă lumina care iese din portul 3 nu este alimentată nicăieri. Avantajul unui circulator optic față de un simplu splitter de fibră optică cu miezuri sudate este pierderea redusă de energie luminoasă (mai puțin de 1 dB), precum și absența reflexiei.

Principiul de funcționare al unui circulator optic se bazează pe efectul Faraday : atunci când lumina trece prin unele materiale într-un câmp magnetic constant, planul de polarizare se rotește cu un anumit unghi, în funcție de frecvența luminii. În acest caz, direcția de rotație nu depinde de dacă lumina se propagă de la portul 1 la portul 2 sau invers. Suplimentând dispozitivul cu un sistem de elemente birefringente (o placă cu jumătate de undă și polarizatoare cu deplasare spațială a luminii), vom obține un circulator optic.

Exemple

Caracteristici de bază normalizate

Literatură și documentare

Literatură

Documentație normativ-tehnică

Note

  1. ↑ D. M. Sazonov. Antene și dispozitive cu microunde. M.: Liceu, 1988. S. 168.

Link -uri

Vezi și