Cirkulator

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 25. januar 2015; checks kræver 12 redigeringer .

En cirkulator ( latin  circulare "gå i en cirkel") er en koordineret ikke-dissipativ ikke- reciprok multipol , hvor kraftoverførsel sker i én retning fra indgang 1 til indgang 2, fra indgang 2 til indgang 3 osv., fra input med det højeste tal - til input 1 [1] . De mest brugte er sekspolede og ottepolede cirkulatorer (det vil sige med henholdsvis tre og fire indgange, kaldet Y- og X-cirkulatorer). Cirkulatorer bruges som afkoblingsanordninger (mikrobølgefunktionsenheder), for eksempel: til samtidig brug af en fællesantenne til transmission og modtagelse; i parametriske forstærkere; i kredsløb til at tilføje strøm til generatorer.

Cirkulatorens vigtigste radiotekniske egenskaber er direkte tab (indføringstab)

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

og afkasttab (crosstalk, skulderafkobling)

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

som normalt udtrykkes i decibel . Dette eksempel er for en Y-cirkulator; plustegnet angiver, at den tilsvarende effekt er sprøjtet ind i cirkulationspumpen, minustegnet angiver, at strømmen afgives. I driftsfrekvensområdet har en god cirkulator normalt følgende parametre: A pr ≤ 0,5 dB ; En arr ≥30 dB .

Klassifikation

Radiocirkulationspumper

Elektroniske cirkulationspumper

Elektroniske cirkulatorer bruger nogle aktive faseskifteres evne til at skabe en irreversibel faseforskydning af π radianer (se også Faseomformer ). Sådanne cirkulatorer er baseret på integrerede kredsløb eller diskrete elementer - transistorer , dioder , modstande . Elektroniske cirkulationspumper bruges ved frekvenser fra nogle få hertz til flere titusinder megahertz.

Ferrit cirkulationspumper

Cirkulatorens funktionsprincip er baseret på de unikke egenskaber af nogle specielle kvaliteter af ferrit , som vises, når den forskydes af et konstant magnetfelt. Der er flere designs af cirkulationspumper.

Ferritcirkulatorer kræver ikke en strømkilde og arbejder med meget højere kræfter end aktive. Desuden er deres driftsfrekvensområde højere. På samme tid, ved lave frekvenser, kan deres dimensioner vise sig at være uacceptabelt store.

Fiberoptiske cirkulationspumper

Optiske cirkulatorer arbejder med elektromagnetiske svingninger i det optiske område. Optiske cirkulationskredsløb er tre-polede: lys, der kommer ind i port 1, udsendes gennem port 2, men lys, der ankommer til port 2, udsendes gennem port 3. Denne egenskab gør det muligt at bruge optiske cirkulatorer som splittere i duplex fiberoptiske kommunikationssystemer , samt i optiske signalforstærkere. En optisk cirkulator kan i princippet bruges som optisk isolator , hvis lyset, der kommer ud af port 3, ikke tilføres nogen steder. Fordelen ved en optisk cirkulator frem for en simpel fiberoptisk splitter med svejsede kerner er det lave tab af lysenergi (mindre end 1 dB) samt fraværet af refleksion.

Funktionsprincippet for en optisk cirkulator er baseret på Faraday-effekten : når lys passerer gennem nogle materialer i et konstant magnetfelt, roterer polarisationsplanet med en vis vinkel, afhængigt af lysets frekvens. I dette tilfælde afhænger omdrejningsretningen ikke af, om lyset forplanter sig fra port 1 til port 2 eller omvendt. Ved at supplere enheden med et system af dobbeltbrydende elementer (en halvbølgeplade og polarisatorer med et rumligt lysskifte), får vi en optisk cirkulator.

Eksempler

Grundlæggende normaliserede egenskaber

Litteratur og dokumentation

Litteratur

Normativ-teknisk dokumentation

Noter

  1. ↑ D. M. Sazonov. Antenner og mikroovne. M.: Højere skole, 1988. S. 168.

Links

Se også