Yüksek güç birleştirme uygulamalarında güç bölücülerin sınırlamaları aşağıdaki temel faktörlere bağlanabilir:
1. İzolasyon Direncinin (R) Güç İşleme Sınırlamaları
- Güç Bölücü Modu:
- Güç bölücü olarak kullanıldığında, girişindeki sinyalIN noktalarda iki eş frekanslı, eş fazlı sinyale bölünürAVeB.
- Yalıtım direnci R hiçbir voltaj farkı yaşamaz, bu da sıfır akım akışı ve güç kaybıyla sonuçlanır. Güç kapasitesi yalnızca mikroşerit hattının güç işleme kapasitesi tarafından belirlenir.
- Birleştirici Modu:
- Bir birleştirici olarak kullanıldığında, iki bağımsız sinyal (ÇIKIŞ1VeÇIKIŞ2) farklı frekanslarda veya fazlarda uygulanır.
- arasında bir voltaj farkı oluşurAVeB, akımın içinden geçmesine neden olurR. Güç içinde dağıldıReşittir½(ÇIKIŞ1 + ÇIKIŞ2). Örneğin, her giriş 10W ise, R ≥10W'a dayanıklı olmalıdır.
- Ancak standart güç bölücülerindeki izolasyon direnci, genellikle yetersiz ısı dağılımına sahip düşük güçlü bir bileşendir ve bu da yüksek güç koşullarında termal arızaya eğilimli olmasına neden olur.
2. Yapısal Tasarım Kısıtlamaları
- Mikroşerit Hat Sınırlamaları:
- Güç bölücüler genellikle sınırlı güç taşıma kapasitesine ve yetersiz termal yönetime (örneğin küçük fiziksel boyut, düşük ısı dağılım alanı) sahip olan mikroşerit hatlar kullanılarak uygulanır.
- Direnç R yüksek güç dağılımı için tasarlanmamıştır, bu da birleştirici uygulamalarda güvenilirliği daha da kısıtlar.
- Faz/Frekans Hassasiyeti:
- İki giriş sinyali arasındaki herhangi bir faz veya frekans uyumsuzluğu (gerçek dünya senaryolarında yaygındır) güç kaybını artırırR, termal stresi daha da kötüleştiriyor.
3. İdeal Eş-Frekans/Eş-Faz Senaryolarındaki Sınırlamalar
- Teorik Vaka:
- Eğer iki giriş mükemmel şekilde eş frekanslı ve eş fazlı ise (örneğin, aynı sinyalle sürülen senkronize amplifikatörler), R hiçbir güç harcamaz ve toplam güç 'de birleştirilirIN.
- Örneğin, iki 50W girişi teorik olarak 100W'a birleşebilirIN Mikroşerit hatları toplam gücü karşılayabiliyorsa.
- Pratik Zorluklar:
- Gerçek sistemlerde mükemmel faz hizalamasını sağlamak neredeyse imkansızdır.
- Güç bölücüler, küçük uyumsuzluklar bile neden olabileceğinden, yüksek güç birleştirmeleri için sağlamlıktan yoksundur.R Beklenmedik güç dalgalanmalarını absorbe ederek arızaya yol açar.
4. Alternatif Çözümlerin Üstünlüğü (örneğin, 3dB Hibrit Bağlantı Elemanları)
- 3dB Hibrit Bağlantı Elemanları:
- Verimli ısı dağılımı ve yüksek güç işleme kapasitesi (örneğin, 100W+) sağlayan harici yüksek güç yük sonlandırmalarına sahip boşluklu yapıları kullanın.
- Bağlantı noktaları arasında doğal izolasyon sağlayın ve faz/frekans uyumsuzluklarını tolere edin. Uyumsuz güç, dahili bileşenlere zarar vermek yerine güvenli bir şekilde harici yüke yönlendirilir.
- Tasarım Esnekliği:
- Boşluk tabanlı tasarımlar, mikroşerit tabanlı güç bölücülerin aksine, ölçeklenebilir termal yönetim ve yüksek güç uygulamalarında sağlam performans sağlar.
Çözüm
Güç bölücüler, izolasyon direncinin sınırlı güç işleme kapasitesi, yetersiz termal tasarım ve faz/frekans uyumsuzluklarına karşı hassasiyeti nedeniyle yüksek güç birleştirme için uygun değildir. İdeal eş fazlı senaryolarda bile, yapısal ve güvenilirlik kısıtlamaları bunları pratik olmaktan çıkarır. Yüksek güç sinyali birleştirme için, gibi özel cihazlar3dB hibrit kuplörler üstün termal performans, uyumsuzluklara karşı tolerans ve boşluk tabanlı yüksek güçlü tasarımlarla uyumluluk sunarak tercih edilir.
Concept, askeri, havacılık, elektronik karşı önlemler, uydu haberleşmesi, kanal haberleşmesi uygulamaları için tam bir pasif mikrodalga bileşenleri yelpazesi sunmaktadır: Güç bölücü, yönlü kuplör, filtre, dubleksör ve 50GHz'e kadar DÜŞÜK PIM bileşenleri, iyi kalite ve rekabetçi fiyatlarla.
Web sitemize hoş geldiniz:www.konsept-mw.comveya bize ulaşınsales@concept-mw.com
Gönderi zamanı: 29-Nis-2025