Acoplador é um dispositivo passivo usado para transmitir sinais entre diferentes circuitos ou sistemas. É amplamente utilizado em campos de radiofrequência e microondas. Sua principal função é acoplar uma certa proporção de energia da linha de transmissão principal à linha secundária para obter distribuição, monitoramento ou feedback do sinal.
Como funciona o acoplador
Os acopladores geralmente consistem em linhas de transmissão ou estruturas de guia de ondas, que transferem parte da energia do sinal na linha principal para a porta de acoplamento através do efeito de acoplamento de campos eletromagnéticos. Este processo de acoplamento não afetará significativamente a transmissão do sinal da linha principal, garantindo o funcionamento normal do sistema.
Principais tipos de acopladores
Acoplador Direcional: Possui quatro portas e pode acoplar direcionalmente parte do sinal de entrada a uma porta de saída específica para monitoramento de sinal e controle de feedback.
Divisor de potência: Distribui sinais de entrada para múltiplas portas de saída em proporções iguais, frequentemente usado em conjuntos de antenas e sistemas multicanais.
Acoplador Híbrido: Pode dividir o sinal de entrada em vários sinais de saída de igual amplitude, mas de fases diferentes. É amplamente utilizado em deslocadores de fase e amplificadores balanceados.
Parâmetros principais do acoplador
Fator de Acoplamento: Indica a relação entre a potência do sinal recebido pela porta de acoplamento e a potência de entrada, geralmente expressa em decibéis (dB).
Isolamento: Mede o grau de isolamento do sinal entre portas não utilizadas. Quanto maior o isolamento, menor será a interferência entre as portas.
Perda de inserção: refere-se à perda de potência quando o sinal passa pelo acoplador. Quanto menor for a perda de inserção, maior será a eficiência de transmissão do sinal.
Relação de onda estacionária (VSWR): reflete a correspondência de impedância da porta do acoplador. Quanto mais próximo o VSWR estiver de 1, melhor será o desempenho da correspondência.
Áreas de aplicação de acopladores
Monitoramento de sinal: Em sistemas de radiofrequência, acopladores são usados para extrair parte do sinal para monitoramento e medição sem afetar a transmissão do sinal principal.
Distribuição de energia: Em um conjunto de antenas, acopladores são usados para distribuir uniformemente sinais para elementos de antena individuais para obter formação de feixe e controle de direção.
Controle de feedback: Em circuitos amplificadores, acopladores são usados para extrair uma parte do sinal de saída e devolvê-lo à entrada para estabilizar o ganho e melhorar a linearidade.
Síntese de sinal: Em sistemas de comunicação, os acopladores podem ser usados para sintetizar vários sinais em um sinal para fácil transmissão e processamento.
Último progresso tecnológico
Com o rápido desenvolvimento da tecnologia de comunicação, os requisitos de desempenho dos acopladores em termos de alta frequência, alta potência e ampla largura de banda estão aumentando constantemente. Nos últimos anos, produtos de acoplador baseados em novos materiais e novos processos continuaram a surgir, com menor perda de inserção, maior isolamento e faixa de frequência operacional mais ampla, atendendo às necessidades de comunicações 5G, sistemas de radar, comunicações por satélite e outros campos.
para concluir
Como componente chave em sistemas de RF e microondas, os acopladores desempenham um papel importante na transmissão, distribuição e monitoramento de sinais. Compreender o seu princípio de funcionamento, tipo, parâmetros principais e áreas de aplicação ajudará a selecionar o acoplador apropriado e a otimizar o desempenho do sistema em projetos reais.
Horário da postagem: 02 de janeiro de 2025
