Prinsip kerja dan analisis aplikasi coupler

Kopler adalah perangkat pasif yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal antar sirkuit atau sistem yang berbeda. Perangkat ini banyak digunakan dalam bidang frekuensi radio dan gelombang mikro. Fungsi utamanya adalah untuk menggandengkan proporsi daya tertentu dari saluran transmisi utama ke saluran sekunder untuk mencapai distribusi sinyal, pemantauan, atau umpan balik.

Cara kerja coupler

Kopler biasanya terdiri dari saluran transmisi atau struktur pandu gelombang, yang mentransfer sebagian energi sinyal di saluran utama ke port kopling melalui efek kopling medan elektromagnetik. Proses kopling ini tidak akan memengaruhi transmisi sinyal saluran utama secara signifikan, sehingga memastikan operasi sistem yang normal.

Jenis-jenis utama kopler

Kopler Terarah: Memiliki empat port dan dapat menggandeng bagian sinyal masukan secara terarah ke port keluaran tertentu untuk pemantauan sinyal dan pengendalian umpan balik.

Pembagi Daya: Mendistribusikan sinyal masukan ke beberapa port keluaran dalam proporsi yang sama, sering digunakan dalam susunan antena dan sistem multi-saluran.

Kopler Hibrida: Dapat membagi sinyal masukan menjadi beberapa sinyal keluaran dengan amplitudo yang sama tetapi fase yang berbeda. Kopler ini banyak digunakan pada pemindah fase dan penguat seimbang.

Parameter utama coupler

Faktor Kopling: Menunjukkan rasio daya sinyal yang diterima oleh port kopling terhadap daya input, biasanya dinyatakan dalam desibel (dB).

Isolasi: Mengukur tingkat isolasi sinyal antar port yang tidak digunakan. Semakin tinggi isolasinya, semakin kecil interferensi antar port.

Rugi Sisipan: mengacu pada rugi daya saat sinyal melewati kopler. Semakin rendah rugi sisipan, semakin tinggi efisiensi transmisi sinyal.

Rasio gelombang berdiri (VSWR): mencerminkan pencocokan impedansi port kopler. Semakin dekat VSWR ke 1, semakin baik kinerja pencocokannya.

Bidang aplikasi kopler

Pemantauan sinyal: Dalam sistem frekuensi radio, kopler digunakan untuk mengekstrak bagian sinyal untuk pemantauan dan pengukuran tanpa memengaruhi transmisi sinyal utama.

Distribusi daya: Dalam susunan antena, kopler digunakan untuk mendistribusikan sinyal secara merata ke elemen antena individual guna mencapai pembentukan berkas dan pengendalian arah.

Kontrol umpan balik: Dalam rangkaian penguat, kopler digunakan untuk mengekstrak sebagian sinyal keluaran dan menyalurkannya kembali ke masukan untuk menstabilkan penguatan dan meningkatkan linearitas.

Sintesis sinyal: Dalam sistem komunikasi, coupler dapat digunakan untuk mensintesis beberapa sinyal menjadi satu sinyal untuk memudahkan transmisi dan pemrosesan.

Kemajuan teknologi terkini

Dengan pesatnya perkembangan teknologi komunikasi, persyaratan kinerja coupler dalam hal frekuensi tinggi, daya tinggi, dan bandwidth lebar terus meningkat. Dalam beberapa tahun terakhir, produk coupler berbasis material dan proses baru terus bermunculan, dengan insertion loss yang lebih rendah, isolasi yang lebih tinggi, dan pita frekuensi operasi yang lebih lebar, memenuhi kebutuhan komunikasi 5G, sistem radar, komunikasi satelit, dan bidang lainnya.

sebagai kesimpulan

Sebagai komponen kunci dalam sistem RF dan gelombang mikro, kopler memainkan peran penting dalam transmisi, distribusi, dan pemantauan sinyal. Memahami prinsip kerja, jenis, parameter utama, dan area aplikasinya akan membantu memilih kopler yang tepat dan mengoptimalkan kinerja sistem dalam proyek aktual.