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HF-Zirkulatoren

RF oder Mikrowelle Zirkulatoren oder Isolatoren sind Geräte, die normalerweise über drei und manchmal auch über vier Ports verfügen.Sie werden beim Entwurf von HF-Systemen verwendet und es ist notwendig, Strom von einem Port zum anderen zu übertragen und gleichzeitig den Strom vom anderen Port zu isolieren.

HF-Zirkulatoren werden in vielen Hochfrequenzanwendungen als Duplexer eingesetzt und ermöglichen gleichzeitige Sende- und Empfangsfunktionen.Sie werden häufig in Hochfrequenz-Designanwendungen eingesetzt, darunter Radarsysteme und verschiedene professionelle Funkkommunikationssysteme.

Ein Ideal Zirkulator überträgt die gesamte Leistung von einem Port zum gewünschten Port, jedoch nicht zu einem anderen Port.Tatsächlich kommt es jedoch immer zu einer gewissen Dämpfung im Übertragungsweg, und einige Signale gelangen immer zu den Ports, die isoliert werden sollten.Die größte Herausforderung beim HF-Schaltungsdesign dieser Geräte besteht darin, eine optimale Übertragung und Isolierung sicherzustellen.

Zirkulatoren verwenden möglicherweise die Streifenleitungs-Leiterplattentechnologie (in der Regel werden jedoch sehr verlustarme Dielektrika oder PCB-Materialien verwendet) und sind in Metallkästen mit Anschlüssen oder anderen Verbindungen zur Außenwelt untergebracht – einige verwenden sogar Oberflächenmontagetechnologie.Andere Zirkulatoren können auf Wellenleitern basieren, und diese Zirkulatoren können in HF-Systemdesignanwendungen verwendet werden, die Wellenleitertechnologie kombinieren.Die Art und Technologie der für einen bestimmten Fall erforderlichen Schnittstelle hängt vom HF-Schaltungsdesign der Anwendung ab.Was die Funktionsweise betrifft, basieren die meisten HF-Zirkulatoren auf der Verwendung ferromagnetischer Materialien.Es gibt zwei Haupttypen:

Drei-Port Zirkulator: Der Drei-Port-Zirkulator mit „Y-Verbindung“ basiert auf der Eliminierung von Wellen, die sich in der Nähe magnetisierter Materialien über zwei verschiedene Wege ausbreiten.

Vier-Port-Zirkulator: Ein Vier-Port-Wellenleiterzirkulator, der auf der Faraday-Rotation von Wellen basiert, die sich in magnetisierten Materialien ausbreiten.Mithilfe dieser Technologie können sie HF-Signale an vier Ports weiterleiten.


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