सर्कुलेटर आणि आयसोलेटर: आरएफ आणि मायक्रोवेव्ह सर्किट्समधील मुख्य उपकरणे

आरएफ आणि मायक्रोवेव्ह सर्किट्समध्ये, सर्कुलेटर आणि आयसोलेटर ही दोन महत्त्वपूर्ण उपकरणे आहेत जी त्यांच्या अद्वितीय कार्ये आणि अनुप्रयोगांमुळे मोठ्या प्रमाणावर वापरली जातात. त्यांची वैशिष्ट्ये, कार्ये आणि अनुप्रयोग परिस्थिती समजून घेणे अभियंत्यांना वास्तविक डिझाइनमध्ये योग्य उपाय निवडण्यात मदत करेल, ज्यामुळे सिस्टम कार्यप्रदर्शन आणि विश्वासार्हता सुधारेल.

1. सर्कुलेटर: सिग्नलचे दिशा व्यवस्थापक

1. परिपत्रक म्हणजे काय?
परिपत्रक हे एक नॉन-परस्पर यंत्र आहे जे सामान्यत: सिग्नलचे दिशाहीन प्रसारण साध्य करण्यासाठी फेराइट सामग्री आणि बाह्य चुंबकीय क्षेत्र वापरते. यात सहसा तीन पोर्ट असतात आणि सिग्नल फक्त एका निश्चित दिशेने बंदरांमध्ये प्रसारित केले जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, पोर्ट 1 ते पोर्ट 2, पोर्ट 2 वरून पोर्ट 3 आणि पोर्ट 3 वरून पोर्ट 1 वर.
2. परिसंचरण यंत्राची मुख्य कार्ये
सिग्नल वितरण आणि विलीनीकरण: एका निश्चित दिशेने भिन्न आउटपुट पोर्टवर इनपुट सिग्नल वितरित करा किंवा एकाधिक पोर्टमधील सिग्नल एका पोर्टमध्ये विलीन करा.
ट्रान्समिट आणि रिसीव्ह आयसोलेशन: एकाच अँटेनामध्ये ट्रान्समिट आणि सिग्नल प्राप्त करण्यासाठी डुप्लेक्सर म्हणून वापरले जाते.
3. परिपत्रकांची वैशिष्ट्ये
गैर-परस्पर: सिग्नल केवळ एका दिशेने प्रसारित केले जाऊ शकतात, उलट हस्तक्षेप टाळता.
कमी इन्सर्टेशन लॉस: सिग्नल ट्रान्समिशन दरम्यान कमी पॉवर लॉस, विशेषतः उच्च-फ्रिक्वेंसी ऍप्लिकेशनसाठी योग्य.
वाइडबँड समर्थन: मेगाहर्ट्झ ते गीगाहर्ट्झ पर्यंत विस्तृत वारंवारता श्रेणी कव्हर करू शकते.
4. सर्कुलेटरचे विशिष्ट अनुप्रयोग
रडार सिस्टीम: उच्च-पॉवर ट्रान्समिशन सिग्नलला रिसीव्हिंग डिव्हाइसला नुकसान होण्यापासून रोखण्यासाठी रिसीव्हरमधून ट्रान्समीटर वेगळे करते.
संप्रेषण प्रणाली: सिग्नल वितरण आणि मल्टी-अँटेना ॲरे स्विच करण्यासाठी वापरली जाते.
अँटेना सिस्टम: सिस्टम स्थिरता सुधारण्यासाठी प्रसारित आणि प्राप्त सिग्नलच्या अलगावचे समर्थन करते.

II. आयसोलेटर: सिग्नल संरक्षण अडथळा

1. आयसोलेटर म्हणजे काय?
पृथक्करण हे परिवर्तकांचे एक विशेष प्रकार आहेत, सहसा फक्त दोन पोर्ट असतात. त्याचे मुख्य कार्य म्हणजे सिग्नल रिफ्लेक्शन आणि बॅकफ्लो दाबणे, संवेदनशील उपकरणांचे हस्तक्षेपापासून संरक्षण करणे.
2. आयसोलेटरची मुख्य कार्ये
सिग्नल पृथक्करण: परावर्तित सिग्नलला फ्रंट-एंड उपकरणांवर (जसे की ट्रान्समीटर किंवा पॉवर ॲम्प्लीफायर) वाहण्यापासून रोखा जेणेकरून उपकरणे जास्त गरम होऊ नयेत किंवा कार्यक्षमता कमी होऊ नये.
सिस्टम संरक्षण: जटिल सर्किट्समध्ये, आयसोलेटर जवळच्या मॉड्यूल्समधील परस्पर हस्तक्षेप टाळू शकतात आणि सिस्टमची विश्वासार्हता सुधारू शकतात.
3. आयसोलेटरची वैशिष्ट्ये
युनिडायरेक्शनल ट्रान्समिशन: सिग्नल फक्त इनपुट एंडपासून आउटपुट एंडपर्यंत प्रसारित केला जाऊ शकतो आणि उलट सिग्नल दाबला जातो किंवा शोषला जातो.
उच्च अलगाव: परावर्तित सिग्नलवर अत्यंत उच्च सप्रेशन प्रभाव प्रदान करते, सामान्यतः 20dB किंवा त्याहून अधिक.
कमी इन्सर्टेशन लॉस: सामान्य सिग्नल ट्रान्समिशन दरम्यान पॉवर लॉस शक्य तितक्या कमी असल्याची खात्री करते.
4. आयसोलेटरचे ठराविक अनुप्रयोग
RF ॲम्प्लीफायर संरक्षण: परावर्तित सिग्नलला अस्थिर ऑपरेशन किंवा ॲम्प्लिफायरला नुकसान होण्यापासून प्रतिबंधित करा.
वायरलेस कम्युनिकेशन सिस्टम: बेस स्टेशन अँटेना सिस्टममध्ये आरएफ मॉड्यूल वेगळे करा.
चाचणी उपकरणे: चाचणी अचूकता सुधारण्यासाठी मापन यंत्रामध्ये परावर्तित सिग्नल काढून टाका.

III. योग्य साधन कसे निवडावे?

आरएफ किंवा मायक्रोवेव्ह सर्किट्सची रचना करताना, परिपत्रक किंवा आयसोलेटरची निवड विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकतांवर आधारित असावी:
तुम्हाला एकाधिक पोर्ट्स दरम्यान सिग्नल वितरित किंवा विलीन करण्याची आवश्यकता असल्यास, परिपत्रकांना प्राधान्य दिले जाते.
डिव्हाइसचे संरक्षण करणे किंवा परावर्तित सिग्नलपासून होणारा हस्तक्षेप कमी करणे हा मुख्य उद्देश असल्यास, आयसोलेटर हा एक चांगला पर्याय आहे.
याव्यतिरिक्त, विशिष्ट प्रणालीच्या कार्यप्रदर्शन निर्देशकांची पूर्तता केली जात आहे याची खात्री करण्यासाठी डिव्हाइसची वारंवारता श्रेणी, समाविष्ट करणे कमी होणे, अलगाव आणि आकार आवश्यकता यांचा सर्वसमावेशकपणे विचार करणे आवश्यक आहे.

IV. भविष्यातील विकास ट्रेंड

वायरलेस कम्युनिकेशन तंत्रज्ञानाच्या विकासासह, आरएफ आणि मायक्रोवेव्ह उपकरणांच्या लघुकरण आणि उच्च कार्यक्षमतेची मागणी सतत वाढत आहे. सर्कुलेटर आणि आयसोलेटर देखील हळूहळू पुढील दिशानिर्देशांमध्ये विकसित होत आहेत:
उच्च वारंवारता समर्थन: मिलिमीटर वेव्ह बँड (जसे की 5G आणि मिलिमीटर वेव्ह रडार) सपोर्ट करा.
एकात्मिक डिझाइन: सिस्टम कार्यप्रदर्शन ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी इतर RF उपकरणांसह (जसे की फिल्टर आणि पॉवर डिव्हायडर) एकत्रित केले आहे.
कमी खर्च आणि सूक्ष्मीकरण: खर्च कमी करण्यासाठी आणि टर्मिनल उपकरणांच्या आवश्यकतांशी जुळवून घेण्यासाठी नवीन सामग्री आणि उत्पादन प्रक्रिया वापरा.


पोस्ट वेळ: नोव्हेंबर-२०-२०२४