RF-делитель распределяет входной сигнал между выходами. При выборе разделяют коэффициент деления, дополнительные потери, развязку и фазовый баланс. У пассивного равного четырёхканального делителя полное уменьшение мощности на каждом выходе не может быть меньше идеальных 6,02 дБ.
Деление и дополнительная потеря
Для идеального согласованного распределения на N равных выходов каждый получает 1/N входной мощности. Уменьшение равно 10 log10N дБ: две ветви — 3,01 дБ, четыре — 6,02 дБ, восемь — 9,03 дБ.
Если дополнительная потеря четырёхканального изделия равна 0,8 дБ, полное уменьшение составляет около 6,82 дБ на выход. Уточняйте, включает ли insertion loss идеальное деление, чтобы не учитывать его дважды.
1. Распределение на несколько приёмников
Один сигнал можно подать на несколько измерительных или приёмных устройств. Рассчитайте уровень на каждом входе с учётом кабелей и развязки выходов.
Для LNB и активных антенн важны также питание и команды. Обычный разветвитель не обязательно позволяет разным спутниковым приёмникам независимо выбирать поляризацию и поддиапазон.
2. Питание нескольких антенных трактов
При идеальном равном делении 40 Вт на четыре ветви каждая получает 10 Вт до дополнительных потерь. Увеличение числа антенн не создаёт дополнительную мощность передатчика.
Проверьте полную входную мощность, допустимость на портах и отражённые нагрузки. Пассивный разветвитель не создаёт независимые каналы MIMO из одной цепи.
3. Амплитудные веса решётки
Неравное деление позволяет задать распределение мощности. Для идеального отношения 70:30 уменьшение относительно входа равно примерно 1,55 и 5,23 дБ. При одинаковых сопротивлениях отношение амплитуд равно √(70/30), а не 70/30.
Для нужной диаграммы нужно также задать фазы, длины трактов и свойства элементов. Один коэффициент деления не определяет весь луч.
4. Распределение опорного сигнала или LO
При подаче общего сигнала на несколько блоков важны уровни, фазовый баланс, задержка и развязка. Реакция нагрузки одного выхода не должна нарушать работу остальных сверх допуска.
Фазовый баланс самого делителя отличается от баланса после подключения кабелей разной длины. Измеряйте систему в определённых опорных плоскостях.
5. Сравнительные измерения
Источник можно разделить между опорным каналом и объектом. Различия портов, кабелей и отражений включают в калибровку и неопределённость.
Если требуется различать падающую и отражённую волны, может понадобиться направленный ответвитель. Простое разделение мощности такой направленности автоматически не обеспечивает.
6. Суммирование при заданных условиях
Взаимный делитель может работать в обратном направлении, но результат зависит от частот, фаз и амплитуд. В изолирующих резисторах может рассеиваться существенная мощность.
Мощность, допустимая в режиме деления, не является гарантией для произвольного объединения независимых передатчиков. Уточните режим сумматора и пределы внутренних элементов.
Особенности делителя Уилкинсона
Классическая равная двухканальная схема использует два четвертьволновых участка и резистор между выходами. Для опорного сопротивления Z0 идеальные участки имеют √2Z0, резистор — 2Z0. При 50 Ω это около 70,7 Ω и 100 Ω соответственно.
Это схема на расчётной частоте, а не универсальные размеры всех широкополосных делителей. Развязка 20 дБ не гарантируется одним названием Wilkinson: полоса и исполнение важны.
Выбор и проверка
| Параметр | Что задать |
|---|---|
| Частота и импеданс | Полный диапазон и 50/75 Ω. |
| Передача | Деление, избыток потерь и баланс. |
| Развязка | Пары портов и окончания остальных. |
| Мощность | Средняя, пиковая и режим суммирования. |
| Монтаж | Тип разъёма и заданный момент. |
Не применяйте 8–12 in·lb ко всем SMA. Используйте данные производителя, а низкоуровневый VNA дополняйте необходимыми мощностными испытаниями. Справочные объяснения: делители Уилкинсона и направленные ответвители.