Un divisore di potenza RF distribuisce un segnale su più uscite. Distingui rapporto di divisione, perdite aggiuntive, isolamento ed equilibrio di fase. Per quattro uscite passive uguali, l’attenuazione totale per ramo non può essere inferiore ai 6,02 dB della divisione ideale.
Divisione ideale e perdite aggiuntive
Per N uscite uguali di un divisore ideale adattato, ognuna riceve 1/N della potenza. La riduzione è 10 log10N dB: 3,01 dB per due, 6,02 per quattro e 9,03 per otto uscite.
Con quattro uscite e 0,8 dB di perdita aggiuntiva, la riduzione totale è circa 6,82 dB per ramo. Verifica se la voce insertion loss includa già la divisione per non contarla due volte.
1. Alimentare più ricevitori
Un segnale comune può servire più strumenti. Calcola il livello dopo divisore e cavi e l’influenza di un carico sulle altre uscite.
Con antenne GNSS attive o LNB verifica alimentazione, passaggio DC e comandi. Un divisore passivo non è un amplificatore GNSS né un ripetitore che irradia nuovamente il segnale. Più ricevitori satellitari non ottengono necessariamente una scelta indipendente di banda e polarizzazione.
2. Distribuire a più antenne
40 W divisi idealmente in quattro danno 10 W per uscita, prima delle perdite aggiuntive. Aggiungere antenne non crea potenza supplementare.
Verifica limiti della porta comune, dei rami e delle riflessioni. Dividere una singola catena non produce automaticamente più canali MIMO indipendenti o una maggiore capacità Wi-Fi.
3. Definire pesi di ampiezza
Una divisione disuguale può contribuire all’alimentazione di un array. Con 70:30 in potenza, le riduzioni ideali sono circa 1,55 e 5,23 dB. A impedenze uguali il rapporto di ampiezza è √(70/30).
Il fascio dipende anche da fasi, lunghezze ed elementi radianti. Il solo rapporto di potenza non definisce l’intero diagramma.
4. Distribuire un riferimento o un oscillatore locale
Più blocchi possono ricevere lo stesso riferimento. Sono importanti livello, equilibrio di fase, ritardo e isolamento.
Lo squilibrio dopo il cablaggio può differire da quello del divisore. Misura ai piani rilevanti. Un divisore di potenza non dimezza la frequenza della portante: quella è una funzione elettronica diversa.
5. Organizzare una prova comparativa
Una sorgente può alimentare un riferimento e il dispositivo in prova. Le differenze tra rami, cavi e riflessioni fanno parte della calibrazione.
Per distinguere onda incidente e riflessa può servire un accoppiatore direzionale. La semplice divisione non fornisce automaticamente questa direttività e non elimina la necessità degli strumenti di misura.
6. Combinare con condizioni definite
Un divisore reciproco può funzionare al contrario, ma il risultato dipende da frequenze, fasi e ampiezze. Una parte della potenza può dissiparsi nelle resistenze d’isolamento.
La potenza ammessa in divisione non autorizza a combinare arbitrariamente due trasmettitori. Chiedi i limiti della modalità inversa, compresi quelli dei componenti interni.
Il caso Wilkinson
Il Wilkinson classico a due uscite uguali utilizza due tratti a quarto d’onda e una resistenza tra le uscite. Con riferimento Z0, i tratti ideali sono √2Z0 e la resistenza 2Z0. A 50 Ω risultano circa 70,7 Ω e 100 Ω.
Questi numeri descrivono una topologia alla frequenza di progetto. Non garantiscono tutta la banda di un prodotto né un isolamento comune di 20 dB. Le versioni largabanda possono usare reti differenti.
Verifica del componente montato
Specifica frequenza, impedenza, rapporto, perdita, fase, isolamento e potenze media e di picco. Termina le porte non misurate come previsto. 8–12 in·lb non sono il serraggio corretto per qualsiasi SMA.
I divisori Wilkinson e gli accoppiatori direzionali svolgono funzioni da identificare prima della scelta. Una misura VNA a basso livello resta distinta dalla qualificazione in potenza.