Ograničenja djelitelja snage u aplikacijama kombinovanja velike snage mogu se pripisati sljedećim ključnim faktorima:
1. Ograničenja rukovanja snagom izolacijskog otpornika (R)
- Način rada razdjelnika snage:
- Kada se koristi kao razdjelnik snage, ulazni signal naINse dijeli na dva signala iste frekvencije i iste faze u tačkamaAiB.
- Izolacijski otpornikRNema razlike u naponu, što rezultira nultim protokom struje i bez rasipanja snage. Kapacitet snage je isključivo određen mogućnošću rukovanja snagom mikrostripne linije.
- Kombinatorni način rada:
- Kada se koristi kao kombinator, dva nezavisna signala (izIZLAZ1iIZLAZ2) s različitim frekvencijama ili fazama.
- Razlika u naponu nastaje izmeđuAiB, što uzrokuje protok struje krozRSnaga se raspršila uRjednako je½(IZLAZ1 + IZLAZ2)Na primjer, ako je svaki ulaz 10 W,Rmora izdržati ≥10W.
- Međutim, izolacijski otpornik u standardnim razdjelnicima snage je obično komponenta male snage s neadekvatnim odvođenjem topline, što ga čini sklonim termičkom kvaru u uvjetima velike snage.
2. Ograničenja strukturnog dizajna
- Ograničenja mikrostripnih linija:
- Razdjelnici snage se često implementiraju korištenjem mikrostripnih linija, koje imaju ograničen kapacitet rukovanja snagom i nedovoljno termičko upravljanje (npr. male fizičke veličine, mala površina za odvođenje topline).
- OtpornikRnije dizajniran za veliku disipaciju snage, što dodatno ograničava pouzdanost u primjenama kombinatora.
- Osjetljivost faze/frekvencije:
- Bilo kakva neusklađenost faze ili frekvencije između dva ulazna signala (uobičajena u stvarnim scenarijima) povećava disipaciju snage uR, što pogoršava termalni stres.
3. Ograničenja u idealnim scenarijima ko-frekvencije/ko-faze
- Teorijski slučaj:
- Ako su dva ulaza savršeno usklađena po frekvenciji i fazi (npr. sinhronizovani pojačavači koje pokreće isti signal),RNe rasipa snagu, a ukupna snaga se kombinuje naIN.
- Na primjer, dva ulaza od 50 W bi se teoretski mogla kombinirati u 100 W priINako mikrostripne linije mogu podnijeti ukupnu snagu.
- Praktični izazovi:
- Savršeno fazno poravnanje je gotovo nemoguće održati u stvarnim sistemima.
- Razdjelnicima snage nedostaje robusnost za kombinovanje velike snage, jer čak i manje neusklađenosti mogu uzrokovati...Rda apsorbuju neočekivane skokove napona, što dovodi do kvara.
4. Superiornost alternativnih rješenja (npr. 3dB hibridni spojnici)
- 3dB hibridni spojnici:
- Koristite šupljinske strukture s vanjskim završecima za opterećenje velike snage, omogućavajući efikasno odvođenje topline i visok kapacitet rukovanja snagom (npr. 100W+).
- Omogućavaju inherentnu izolaciju između portova i tolerišu neusklađenosti faza/frekvencija. Neusklađena snaga se bezbedno preusmerava na spoljno opterećenje umesto da ošteti unutrašnje komponente.
- Fleksibilnost dizajna:
- Dizajni zasnovani na šupljinama omogućavaju skalabilno upravljanje temperaturom i robusne performanse u aplikacijama velike snage, za razliku od razdjelnika snage zasnovanih na mikrostripnim elementima.
Zaključak
Razdjelnici snage nisu pogodni za kombinovanje signala velike snage zbog ograničenog kapaciteta izolacijskog otpornika za rukovanje snagom, neadekvatnog termičkog dizajna i osjetljivosti na neusklađenosti faza/frekvencija. Čak i u idealnim scenarijima kofaze, strukturna i pouzdana ograničenja ih čine nepraktičnim. Za kombinovanje signala velike snage, posebni uređaji poput3dB hibridni spojnicisu poželjniji, nudeći superiorne termalne performanse, toleranciju na neusklađenosti i kompatibilnost s dizajnima velike snage baziranim na šupljinama.
Concept nudi kompletan asortiman pasivnih mikrotalasnih komponenti za vojsku, vazduhoplovstvo, elektronske protivmjere, satelitsku komunikaciju i trunking komunikacijske aplikacije: razdjelnik snage, usmjereni sprežnik, filter, duplekser, kao i LOW PIM komponente do 50 GHz, uz dobar kvalitet i konkurentne cijene.
Dobrodošli na našu web stranicu:www.concept-mw.comili nas kontaktirajte nasales@concept-mw.com
Vrijeme objave: 29. april 2025.