Bias tee - Bias tee

A tarafkashlik - shaharni sozlash uchun ishlatiladigan uch portli tarmoq tarafkashlik ba'zi bir elektron komponentlarning boshqa komponentlarni bezovta qilmasdan nuqtasi. Ikkilamchi tee - bu a diplexer. Past chastotali port tarafkashlikni o'rnatish uchun ishlatiladi; yuqori chastotali port radiochastota signallarini uzatadi, lekin bir tomonlama darajalarni bloklaydi; birlashtirilgan port qurilmaga ulanadi, bu ikkala noto'g'ri va RF ni ko'radi. Bunga deyiladi tee chunki 3 ta port ko'pincha a shaklida joylashtirilgan T.

Dizayn

Ikkilamchi tee ekvivalent sxemasi

Kontseptual ravishda, noaniq tee ideal sifatida qaralishi mumkin kondansatör bu imkon beradi AC orqali, lekin blokirovka qiladi DC xolislik va ideal induktor bu o'zgaruvchan tokni to'sadi, lekin doimiy oqimga imkon beradi. Garchi ba'zi bir tee'lar oddiy induktor va kondensator yordamida yaratilishi mumkin bo'lsa-da, keng polosali bias tee'lari ancha murakkab, chunki amaliy komponentlar mavjud parazit elementlar.

Ikkilamchi tee'lar uzatish liniyasi muhitlari uchun mo'ljallangan. Odatda xarakterli impedans Z0 50 ohm yoki 75 ohm bo'ladi. The empedans kondensatorning (XC) ga nisbatan ancha kamroq tanlangan Z0va induktorning impedansi (XL) dan kattaroq qilib tanlangan Z0:

qayerda ω burchak chastotasi (sekundiga radianlarda) va f chastota (gertsda).

Ikkilamchi teelar bir qator signal chastotalarida ishlashga mo'ljallangan. Reaktivlar eng past chastotada minimal ta'sirga ega bo'lishi uchun tanlanadi.

Keng diapazonli tee'lar uchun induktor eng past chastotada katta bo'lishi kerak. Katta induktor adashgan sig'imga ega bo'ladi (bu o'z-o'zidan rezonans chastotasini yaratadi). Etarli darajada yuqori chastotada, adashgan sig'im signal uchun past impedansli shunt yo'lini taqdim etadi va noaniq tee samarasiz bo'lib qoladi. Amaliy keng diapazonli tees shunt yo'lidan qochadigan elektron topologiyalardan foydalanishi kerak. Bitta induktor o'rniga induktorlarning ketma-ket mag'lubiyati bo'ladi. Bundan tashqari, rezonanslarning oldini olish uchun qo'shimcha rezistorlar va kondansatörler bo'ladi.[1] Masalan, Picosecond Pulse Labs modeli 5580 bias tee 10 kHz dan 15 gigagertsgacha ishlaydi.[2] Natijada, oddiy dizayn kamida 800 mH indüktansga ega bo'lishi kerak (XL haqida j10 kHzda 50 ohm) va indüktator hali ham 15 gigagertsli induktorga o'xshab qolishi kerak. Biroq, tijorat 820 mH induktorning o'zi rezonans chastotasi atigi 1,8 MGts ni tashkil etadi - bu to'rtta daraja juda past.[3]

Jonson ketma-ket to'rtta induktor (330 nH, 910 nH, 18 mH va 470 mH) yordamida 50 kHz dan 1 gigagertsgacha bo'lgan keng polosali mikrososkopik teega misol keltiradi.[4] Uning dizayni tijorat tarafkashligi bilan bog'liq. U parazit elementlar qiymatlarini modellashtirdi, natijalarni simulyatsiya qildi va komponentlarni tanlashni optimallashtirdi. Qo'shimcha komponentlarning afzalligini ko'rsatish uchun Jonson induktorlar va kondensatorlarsiz ishlatilgan noto'g'ri tee simulyatsiyasini taqdim etdi Q bostirish. Jonson simulyatsiya qilingan va haqiqiy ishlash tafsilotlarini taqdim etadi.[5] Jirardi Jonsonning dizaynini takrorladi va takomillashtirdi va qo'shimcha qurilish masalalariga e'tibor qaratdi.[6]

Ilova

Qo'shish uchun tee ishlatiladi DC kuchni AC signal masofadan boshqarish uchun antenna kuchaytirgichlar[7] yoki boshqa qurilmalar. Odatda doimiy quvvatni tashqi manbadan koaksiyal kabelga ishlaydigan qurilmaga uzatuvchi koaksiyal kabelning qabul uchida joylashgan bo'ladi. "T" tanqisligi ozuqadan iborat induktor DC ni a ga etkazib berish ulagich qurilma tomonida va blokirovka qilish kondansatör DC ning o'tishi uchun qabul qiluvchi. The RF signal to'g'ridan-to'g'ri bitta konnektordan ikkinchisiga faqat ketma-ket blokirovka qiluvchi kondensator bilan ulanadi. Ichki blokirovka diyot teskari etkazib berish bo'lsa, "T" tanqisligi shikastlanishining oldini oladi Kuchlanish qo'llaniladi.

Ikkilamchi tee'lar turli xil dasturlarda qo'llaniladi, lekin odatda ikkita alohida kabelni ishlatish foydali bo'lmaydigan masofadagi qurilmaga chastotali signal va (doimiy) quvvatni etkazib berish uchun ishlatiladi.[8] Biasing ko'pincha bilan ishlatiladi fotodiodlar (vakuum va qattiq holat), Mikrokanalli plastinka detektorlari, tranzistorlar va triodlar, signaldan yuqori chastotalar umumiy quvvat manbai temir yo'liga tushmasligi uchun. Aksincha, elektr ta'minotidagi shovqin signal chizig'ida ko'rinmaydi. Boshqa misollarga quyidagilar kiradi: Ethernet orqali quvvat,[9][10] faol antennalar, past shovqinli kuchaytirgichlar va pastga konvertorlar.[11]

The telefon liniyasi uchun oddiy eski telefon xizmati va ba'zi dastlabki mikrofonlar tee devresini ishlatadi - ko'pincha a girator induktorni almashtirish - bu faqat ikkita o'tkazgichga ega bo'lgan ingichka simni tizimdan qurilmaga quvvat yuborish va qurilmadan audio tizimni tizimga yuborish imkonini beradi. Zamonaviy mikrofonlar ko'pincha xayoliy kuch Ikkilamchi tee sxemasiga juda o'xshash elektron.

Qurilish

Tee dizayni bir nechta noto'g'ri.

Muayyan qurilish

T gorizontal chizig'ining konstruktsiyasi qattiq asosga asoslangan koaksiyal kabel dielektrik kabi havo bilan. Radius yuqori rejimlarga imkon bermasdan iloji boricha kattaroq qilib tanlangan. "T" tanqisligi dizayni uzoq qurilmaga elektr quvvati uzatilishiga asoslanadi, lekin tayanch stantsiya yoki qabul qiluvchiga ko'rinmaydi. Buni chastotali chiqish terminalidagi kondansatördan foydalanib, doimiy oqim uchun ochiq elektronni yaratadi.[12] Kiruvchi chastotali signal yoki antennadan signal doimiy oqim kuchi uchun chiqadi. "T" tanqisligining oldingi tomoni odatda a dan iborat bandpass filtri, past shovqin kuchaytirgich va mahalliy osilator bilan bog'langan mikser.[12]

Kondansatör

Bir vaqtning o'zida markaziy o'tkazgichdan kichik bir bo'lak kesiladi, shuning uchun kondansatör hosil bo'ladi va past chastotalar bloklanadi. Ushbu turdagi kondensatorning afzalligi shundaki, u yuqori chastotalarda deyarli ko'rinmaydi. Chastotani 1 MGts ga etkazish uchun imkoniyatni oshirish kerak. NPO singari dielektrik sig'imni 65 marta ko'paytiradi. Kondensatorning qalinligi dielektrikda elektr buzilishiga olib kelmasdan minimal bo'lishi kerak, bu elektr maydonidagi har qanday cho'qqining oldini olish demakdir va bu qirralari yumaloq va elektrodlar orasidan chiqib turgan dielektrik (eshik tutqichi dizayni). Kondensatorlar to'plamidan foydalanish mumkin, lekin har bir kondansatör ichki o'tkazgich yuzasiga kirishni talab qiladi, chunki agar u boshqa kondansatör orqasida yashiringan bo'lsa, uni yuqori chastotalar ko'rmaydi, chunki elektr maydoniga o'tish uchun juda ko'p vaqt kerak bo'ladi yuqori dielektrik doimiyligi bilan dielektrik

Bobin

Havo yadrosi yoki MnFeZn-yadrosi bilan ingichka simdan yasalgan kichik kangal kondansatör yon tomonlarining birining ichki o'tkazgichini T-dan pastga tushadigan tashqi o'tkazgichdagi port bilan bog'laydi, 1 gigagertsdan yuqori chastotalar spiralni yon tomondan urdi va butun sariqqa teng elektr maydonini qo'llang. Shuning uchun spiral ichida yuqori rejimlar hayajonlanmaydi. Bobinning induktivligi tufayli markaziy o'tkazgichdan portga deyarli hech qanday oqim tushmaydi. Ushbu portga 1 MGts va 1 gigagertsli chastotalar kiradi, shuning uchun tashqi o'tkazgichning tashqarisida konus shaklidagi yadroli ikkinchi sariq bor, lekin boshqa qismlarga aralashmaslik uchun korpusning ichida. Ushbu konus konusning uzatish liniyasi transformatori kabi ishlaydi. Bu yuqori impedans bilan boshlanadi, shuning uchun katta kuch aks etadi, ammo qolganlari spiral bo'ylab harakatlanadi va past chastotali portga bir oz oqish kiradi.

Tebranishlar

Kondensator yoki sarg'ish yoki tarkibidagi har qanday tebranishlar LC davri dielektrik va yadro bilan o'chiriladi. Bundan tashqari, kichik spiral nam tebranishlarga qariyb 10 ohm qarshilikka ega bo'lishi va uzatilgan spektrda to'lqinlanishdan saqlanishlari kerak.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Andrews, Jeyms R. (2000 yil noyabr), Keng polosali koaksial yon bosuvchi tees (PDF), Application Note, AN-01e, Boulder, CO: Picosecond Pulse Labs, arxivlangan asl nusxasi (PDF) 2012-02-06 kuni, Keng polosali tees uchun bitta induktordan foydalanib bo'lmaydi. Shunday qilib, keng polosali bias tees uchun 1-rasmda ko'rsatilgan bitta induktor L, aslida, ketma-ket ulangan bir nechta induktordir. Har bir induktor mikroto'lqinli, UHF, VHF, HF va MF dan chastota diapazonlarini audio chastotalarga qadar qoplash uchun optimallashtirilgan. Eng kichik nanohenry, mikroto'lqinli induktor to'g'ridan-to'g'ri 50 Ohm koaksline markaziy o'tkazgichga ulangan. MH dan mH gacha bo'lgan bosqichma-bosqich kattaroq induktorlar doimiy ravishda shahar portiga ulanadi. Boshqariladigan "Q" lar va bir induktordan ikkinchisiga silliq chastotali krossoverlarni ta'minlash uchun qo'shimcha R, L va C komponentlari zarur. Shunday qilib, keng polosali nosozlik juda murakkab R-L-C tarmog'i hisoblanadi.
  2. ^ Andrews 2000 yil, p. 3
  3. ^ DigiKey-da Tamura sirtiga o'rnatiladigan induktor
  4. ^ Jonson, Gari V. (2008 yil 8-noyabr), Keng tarmoqli Bias Tee (PDF)
  5. ^ Jonson, Gari V. (2008 yil 2-may), WB9JPS Bias Tees. 5-2-08 HP 8753B sinovdan o'tkazildi (PDF)
  6. ^ Jirardi, Klaudio (2015 yil 6-avgust), Keng polosali tee
  7. ^ "Dasturiy ta'minot bo'yicha aniqlangan radiolar va noto'g'ri teeslar". Dasturiy ta'minot orqali aniqlangan radio soddalashtirilgan. 2020-02-07. Olingan 2020-03-18.
  8. ^ Antenna tog'ining preamplari uchun tarafkashlik T (PDF), 2007, olingan 2008-08-08
  9. ^ Power Over Ethernet Bias T quvvat moduli (PDF), dan arxivlangan asl nusxasi (PDF) 2008-02-24, olingan 2008-08-08
  10. ^ PoE - shubhali tarafkashlik. Quvvatni qo'shishning oxiri ikkita signal jufti o'rtasida umumiy rejimda in'ektsiya bilan amalga oshiriladi. Midspan qo'shilishi signal chizig'iga emas, balki ishlatilmaydigan juftlarga amalga oshiriladi.
  11. ^ WR-BT-650 HF / VHF quvvat injektori ("T" yon tomoni), arxivlandi asl nusxasidan 2008 yil 5 iyulda, olingan 2008-08-08
  12. ^ a b AQSh 6229408, Jovanovich, Alan & For Sander Lam, "T" yo'qotishlarni nolga tenglashtirishi, 2001 yilda chiqarilgan 

Qo'shimcha o'qish

  • Minnis, Brayan J. (1996), Mikroto'lqinli mikrosxemalarni aniq sintez bilan loyihalash, Artech House, ISBN  0-89006-741-4
  • Minnis, B. J. (1987 yil iyun), "50 gigagertsgacha bo'lgan MIC dasturlari uchun o'n yillik o'tkazuvchanlik qobiliyati" Mikroto'lqinlar nazariyasi va texnikasi bo'yicha IEEE operatsiyalari, IEEE, 35 (6): 597–600, doi:10.1109 / TMTT.1987.1133711

Tashqi havolalar