3-porttisen kiertovesipumpun periaate ja käyttö mikroaaltojärjestelmässä

3-porttiKiertovesipumppuon tärkeä mikroaalto-/RF-laite, jota käytetään yleisesti signaalien reititykseen, eristämiseen ja dupleksikäyttöön. Tässä artikkelissa esitellään lyhyesti sen rakenneperiaate, suorituskykyominaisuudet ja tyypilliset sovellukset.

Mikä on 3-porttikiertovesipumppu?

3-porttikiertovesipumppuon passiivinen, ei-resiprookkinen kolmiporttilaite, ja signaali voi kiertää porttien välillä vain kiinteään suuntaan:

Tulo portista 1 → lähtö vain portista 2;

Tulo portista 2 → lähtö vain portista 3;

Tulo portista 3 → lähtö vain portista 1.

Ihannetapauksessa 3-porttisen signaalinsiirtokiertovesipumppuseuraa kiinteää suuntaa: portti 1 → portti 2, portti 2 → portti 3, portti 3 → portti 1 muodostaen yksisuuntaisen silmukan. Jokainen portti lähettää signaaleja vain seuraavaan porttiin, eikä signaalia lähetetä taaksepäin tai vuoda muihin portteihin. Tätä ominaisuutta kutsutaan "ei-vastavuoroisuudeksi". Tätä ihanteellista lähetyskäyttäytymistä voidaan kuvata standardisirontamatriisilla, joka osoittaa, että sillä on pieni lisäyshäviö, korkea eristyskyky ja suuntaava lähetyskyky.

Rakenteelliset tyypit

Koaksiaalinen, Avoinna, Pinta-asennus, MikroliuskajaAaltojohtotyypit

Tyypilliset sovellukset

Erotinkäyttö: Käytetään yleisesti suuritehoisissa mikroaaltojärjestelmissä suojaamaan lähettimiä heijastuneiden aaltojen aiheuttamilta vaurioilta. Kolmas portti on kytketty vastaavaan kuormaan hyvän eristyksen saavuttamiseksi.

Duplekserin toiminto: Tutka- tai tietoliikennejärjestelmissä sitä käytetään lähettimien ja vastaanottimien jakamiseen samaan antenniin häiritsemättä toisiaan.

Heijastusvahvistinjärjestelmä: Yhdessä negatiivisen vastuksen laitteiden (kuten Gunn-diodien) kanssa kiertovesipumppuja voidaan käyttää tulo- ja lähtöreittien eristämiseen.