① 射频前向功率和反向功率测量的电路原理是什么
电路的核心包括定向耦合器和检波器。其中定向耦合器对于前向功率有一定的耦合度(例如-30dB),而对于反向传输的功率具有一定的隔离特性(例如耦合度为-60dB),这二者之间的差为定向耦合器的方向性(例中的方向性为30dB)。一正一反两个串联的定向耦合器可以分别用来检测前向功率和反向功率了。当然也有将两个耦合器做在一起的,减小体积。
至于检波器有很多种了,ADI,linear Tech., Hittite都有很多各种类型的芯片,参考电路也是现成的。
② 耦合器工作原理
耦合器的工作原理根据类型不同而有所区别,主要包括射频耦合器、液力耦合器和光电耦合器:
1. 射频耦合器工作原理: 射频耦合器是从无线信号主干通道中提取出一小部分信号的射频器件。 与功分器一样,都属于功率分配器件,但耦合器是不等功率的分配器件。 耦合器与功分器搭配使用,目的是使信号源的发射功率能够尽量平均分配到室内分布系统的各个天线口,确保每个天线口的发射功率基本相同。
2. 液力耦合器工作原理: 在离心力的作用下,液力耦合器腔内的液体从半径较小的流道进口处被加速。 加速后的液体被抛向半径较大的流道口处,液体的动量因此加大。 在泵轮出口处,液流以较高的速度和压强冲向涡轮叶片,释放液体动能推动涡轮旋转做功,实现液体动能转化为机械能的过程。
3. 光电耦合器工作原理: 光电耦合器将红外光发射器件、红外光接受器件以及信号处理电路等封装在同一管座内。 当输入电信号加到输入端的发光器件LED上时,LED发光。 光接受器件接受到光信号并将其转换成电信号,然后将该电信号直接输出,或者将电信号放大处理成标准数字电平输出,实现“电-光-电”的转换及传输。
③ fm发射器的耦合电路由什么零件(电容等等之类)的组成 作用是什么
FM电路由电感、电容、变容二极管,三极管或者场效应管和很多其他的元件组成
总体线路:至少要一个由电感、电容和变容二极管组成的LC载频震荡回路,靠变容二极管两端的直流电压调节变容管的pn结电容量,这个电压就是你要传输的信号电压,频率应该比LC回路的震荡频率低很多,然后用三极管/场效应管和电阻配合这个lc回路组成自激震荡器。再用功率三级管或场效应管做功率输出级,将震荡器的输出信号放大到天线端发射出去。至于信号直流电压一般是用低频信号(比如音频信号)和固定的直流偏压(是为了让变容二极管达到最佳状态)合成的。
功率输出端的作用有两个,一个是提供天线功率输出(因为保证信号质量,射频震荡器的功率会做得很小),另一个是,天线端使用的是开放式震荡回路,如果不用功率线路而直接从震荡器取的话会干扰震荡器的频率稳定性。
级间耦合一般是用电容。震荡-功率输出:如果频率很高的话还可以用空心电感耦合(输出和输入用粗漆包线绕成诺干毫米直径、视情况而定几十到几圈的空心线圈,可以按摆法的不同来进行耦合)。用电容耦合的一般要求输出和输入的阻抗已经设计的能比较匹配。调制信号-震荡输入:用电容(隔直流)和适当大小的电阻耦合。
④ 定向耦合器
定向耦合器是射频电路设计中常用的一种射频无源器件,它将线路中传输的射频功率耦合到另一个线路里。定向耦合器的基本特征是它只将信号耦合到指定的方向。以下是关于定向耦合器的详细解析:
一、概述
定向耦合器是一种四端口网络,其结构如图所示:
Lange耦合器是一种结构紧凑、性能优良的定向耦合器,广泛应用于微波电路中。
四、定向耦合器的应用
用于功率合成系统:
在多载频合成系统中,通常会用到3dB的定向耦合器(俗称3dB电桥)。定向耦合器具有很高的方向性(隔离度),可以避免信号源之间产生额外的互调分量。为了提高隔离度,也可以外加一些器件如滤波器或铁氧体隔离器来改善。
用于信号取样和监测:
发射机的在线测量和监测可能是定向耦合器最为广泛的应用之一。通过定向耦合器,可以方便地取出部分信号进行监测和分析,而不会对主信号产生显著影响。
用于功率和VSWR测量(反射功率计):
作为通过式功率计的核心器件,定向耦合器可用于正向和反射功率的取样。在测量过程中,定向耦合器的方向性(隔离度)指标对测试精度至关重要。
综上所述,定向耦合器在射频电路设计中具有广泛的应用和重要的作用。通过合理选择和使用定向耦合器,可以实现信号的精确控制和测量,提高系统的性能和稳定性。