วิลกินสันแบ่งแยก / วิลกินสันผสมเป็นรูปแบบของพลังงานผสมแยก / อำนาจที่มักจะใช้ในการใช้งานเตาไมโครเวฟ มันใช้หม้อแปลงไตรมาสคลื่นซึ่งประดิษฐ์ได้อย่างง่ายดายเป็นเส้นคลื่นไตรมาสที่แผงวงจรและเป็นผลก็มีความเป็นไปได้ในการพิสูจน์ตัวแยก / แบ่ง / ผสมราคาถูกมากและง่ายในขณะที่ยังคงให้ระดับสูงของประสิทธิภาพการทำงาน ในขณะที่แผงวงจรสายส่งวิธีการพิมพ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับวิลกินสันแบ่ง / แยกผสมก็ยังเป็นไปได้ที่จะใช้รูปแบบอื่น ๆ ของสายส่ง (เช่นคู่สาย) หรือ lumped องค์ประกอบวงจร (ตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุ)

แบ่งอำนาจวิลกินสันวิลกินสันหรือแยกเป็นที่รู้จักกันนอกจากนี้ยังใช้ชื่อจากเออร์เนสวิลกินสัน, วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ที่เริ่มพัฒนาใน 1960s วิลกินสันเผยแพร่ความคิดของเขาใน IRE ทรานส์ ทฤษฎีและเทคนิคไมโครเวฟในที่มกราคมภายใต้ชื่อ "ไม่มีทางพลังงาน Divider"

มันสามารถเห็นได้จากชื่อของกระดาษที่ความคิดสำหรับสิ่งที่เป็นที่รู้จักกันตอนนี้เป็นตัวแยกอำนาจวิลกินสันเป็นพอร์ตสำหรับอุปกรณ์หลายแม้ว่าการดำเนินงานที่พบมากที่สุดที่เห็นในการปฏิบัติในวันนี้จะมีการแบ่งแบบสองทาง

แบ่งอำนาจวิลกินสันข้อดีแยก combiner และข้อเสีย

เพื่อที่จะกำหนดว่าจะใช้ผสมวิลกินสันแบ่งอำนาจแยก / วิลกินสันที่มีความจำเป็นที่จะมีน้ำหนักขึ้นข้อดีและข้อเสียของการใช้พวกเขา

ข้อดี:

- ความเรียบง่าย: ตัวแบ่ง / ตัวแยก / ตัวแยก / ตัวรวมของ Wilkinson นั้นเรียบง่ายเป็นพิเศษและสามารถรับรู้ได้อย่างง่ายดายโดยใช้ส่วนประกอบที่พิมพ์บนแผงวงจรพิมพ์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ตัวเหนี่ยวนำและองค์ประกอบตัวเก็บประจุแบบก้อนได้ แต่จะทำให้การออกแบบโดยรวมมีความซับซ้อน

- ค่าใช้จ่าย: เมื่อใช้ตัวแบ่งกำลังของ Wilkinson โดยใช้องค์ประกอบของแผงวงจรพิมพ์ต้นทุนจะต่ำมาก - อาจเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยที่สูงกว่าของตัวต้านทานเดี่ยวที่ใช้ซึ่งเป็นผลมาจากการเพิ่มขึ้นของพื้นที่บอร์ดที่ใช้อันเป็นผลมาจากองค์ประกอบที่พิมพ์ อย่างไรก็ตามเพื่อลดการสูญเสียอาจจำเป็นต้องใช้พื้นผิว PCB ที่มีการสูญเสียต่ำซึ่งจะทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น

- การสูญเสีย: หากใช้ส่วนประกอบที่สมบูรณ์แบบตัวแบ่งตัวแยกของ Wilkinson จะไม่ทำให้เกิดการสูญเสียเพิ่มเติมใด ๆ ที่เกิดขึ้นจากการแบ่งกำลังไฟระหว่างพอร์ตต่างๆ นอกจากนี้ส่วนประกอบจริงที่ใช้สำหรับตัวแยก Wilkinson อาจมีการสูญเสียต่ำมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้สายส่ง PCB ร่วมกับวัสดุพื้นผิว PCB ที่มีการสูญเสียต่ำ

การแยกตัว: ตัวแบ่ง / ตัวรวมของ Wilkinson ให้การแยกระดับสูงระหว่างพอร์ต "เอาต์พุต"

ข้อเสีย:
- การตอบสนองต่อความถี่: เนื่องจากตัวแยก Wilkinson มีพื้นฐานมาจากการใช้สายส่งคลื่นไตรมาสจึงมีแบนด์วิดท์ จำกัด แม้ว่าจะมีตัวแยก Wilkinson บางตัวที่มีแบนด์วิดท์กว้างพอสมควร

วิธีที่ฮิตพื้นฐานแบ่งอำนาจวิลกินสัน
แม้ว่าแนวคิดแบ่งอำนาจวิลกินสันสามารถใช้สำหรับระบบของ N-วิธีมันเป็นเรื่องง่ายที่จะเห็นวิธีการดำเนินงานเป็นระบบสองทางและต่อมาได้ขยายออกไปดูวิธีการแยกอำนาจวิลกินสันสามารถใช้เป็น n ทาง เครื่อง
วิลกินสันแบ่งอำนาจ / วิลกินสันผสมใช้หม้อแปลงคลื่นไตรมาสที่จะแยกสัญญาณที่จะให้สองสัญญาณเอาท์พุทที่อยู่ในขั้นตอนด้วยกัน

สองทางเสาวิลกินสันr แยก / แบ่งและผสมวิลกินสัน

ต้านทานระหว่างสองพอร์ตออกช่วยให้ทั้งสองผลการจับคู่ในขณะที่ยังให้การแยก ต้านทานไม่ได้กระจายอำนาจใด ๆ และผลที่ตามมาแบ่งอำนาจทางทฤษฎีวิลกินสันจะมีการสูญเสีย ในทางปฏิบัติมีการสูญเสียบางส่วนมี แต่เหล่านี้มักจะต่ำ

ค่าภายในสองทางวิลกินสันแบ่ง / ผสมสามารถคำนวณ:

R = 2 x Zo

Zmatch = SQRT 2 x Zo

= ฮิต x Zo

ที่ไหน:
R = ค่าของตัวต้านทานยกเลิกการเชื่อมต่อระหว่างสองพอร์ต
Zo = ความต้านทานลักษณะของระบบโดยรวม

Zmatch = ความต้านทานของไตรมาสที่หม้อแปลงคลื่นอยู่ที่ขาของผู้ผสมแบ่งอำนาจ

เพื่อที่จะดูว่าการแบ่งวิลกินสันทำงานพิจารณาสัญญาณเข้าพอร์ตมือซ้ายพอร์ตฮิตในแผนภาพข้างต้น สัญญาณถึงแยกทางกายภาพและส่งผ่านไปยังเอาท์พุททั้งสองพอร์ตที่สองและสามของการแบ่งวิลกินสัน ขณะที่ทั้งสองขาของตัวแยก / แบ่งเป็นเหมือนสัญญาณที่ปรากฏในผลจะมีขั้นตอนเดียวกัน ซึ่งหมายความว่าพอร์ตฮิตและฮิตจะเป็นที่ที่มีศักยภาพเหมือนกันและไม่มีกระแสจะไหลในตัวต้านทาน

ในขณะที่อำนาจจะถูกแบ่งออกเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่า impedances ภายในแบ่งวิลกินสันจะรักษา เพื่อให้บรรลุนี้สองพอร์ตการส่งออกจะต้องแต่ละปรากฏเป็นความต้านทานของฮิต x Zo - สองพอร์ตการส่งออกของฮิต Zo ขนานจะนำเสนอความต้านทานโดยรวมของ Zo การเปลี่ยนแปลงความต้านทานสามารถทำได้โดยการวางสายส่งคลื่นไตรมาสระหว่างจุดดาวและเอาท์พุท - สายส่งมีความต้านทานของฮิต x Zo ด้วยวิธีนี้ความต้านทานในระบบจะถูกเก็บไว้

วิลกินสันแบ่งเป็นรูปแบบที่เหมาะสำหรับการแยก / แบ่งสำหรับการใช้งาน RF หลาย มันมีระดับต่ำของการสูญเสียและรักษาระดับสูงของการแยกระหว่างพอร์ตการส่งออก ประโยชน์ต่อไปก็คือว่ามันมักจะสามารถทำมากอย่างง่ายเมื่อใช้ความถี่ไมโครเวฟเพราะองค์ประกอบสายส่งสามารถพิมพ์บนแผงวงจร ซึ่งหมายความว่าเพียงส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับการแบ่งวิลกินสันเป็นตัวต้านทาน

ก่อนหน้า:แยก Resistive / divider combiner

ถัดไป:RF พื้นฐาน coupler ทิศทางการกวดวิชา

ฝากข้อความ

รายการข้อความ

ความคิดเห็นกำลังโหลด ...