RF パワーコンバイナはどのように機能しますか?

RF電力結合器は多くの RF システムに不可欠なコンポーネントです。 名前が示すように、複数の RF 入力信号の電力を結合して、より高電力の出力信号を生成します。
基本的に、RF 電力結合器は 2 つ以上の RF 入力信号を接続し、それらの結合電力を 1 つの出力にリダイレクトすることによって機能します。 コンバイナは通常、入力ポートと出力ポートの間で RF 電力の転送を可能にする伝送線路と結合要素のネットワークで構成されます。 目標は、位相歪みや信号損失につながる可能性のある入力信号が相互に干渉しないようにすることです。
RF 電力結合器にはいくつかの異なるタイプがあり、それぞれに長所と短所があります。 そのような結合器の 1 つがウィルキンソン電力分割器であり、入力ポート間に優れた絶縁を提供し、高い電力処理能力を備えています。 ウィルキンソン電力分割器は、4 分の 1 波長の伝送線路と抵抗器の組み合わせを使用して、入力信号電力を出力ポート間で均等に分割します。 別のタイプの結合器はハイブリッド リングです。これは、入力信号を一緒に結合し、それらをループに供給して、目的の出力位相と振幅を実現することによって動作します。
を選択するときは、RF電力結合器、周波数範囲、電力処理能力、挿入損失、反射損失などのいくつかの要素を考慮する必要があります。 高周波アプリケーション向けに設計されたコンバイナは、低周波数では効率的に動作しない可能性があるため、周波数範囲は重要な考慮事項です。 同様に、コンバイナの損傷を避けるために、デバイスの電力処理能力は、入力信号によって供給される電力と同等かそれを超える必要があります。
挿入損失と反射損失の点で、これらのパラメータは、特に信号品質が重要なシステムにおいて、コンバイナの全体的なパフォーマンスに影響します。 挿入損失は信号がコンバイナ ネットワークを通過する際の信号電力の減衰を指し、リターン ロスは出力ポートに転送されない入力信号の一部の反射を指します。 信号の劣化を避けるために、両方のパラメータを可能な限り最小限に抑える必要があります。