Radiacio Y Propagacion De Microondas
Páginas: 24 (5925 palabras)
Publicado: 1 de mayo de 2012
CIRCUITO DE "BRANCHING"
El circuito de branching es aquel que direcciona mediante circuladores y filtra la señal de microondas a la salida del transmisor y a la entrada del receptor y que luego se transporta hasta el feeder o alimentador de antena mediante un cable coaxial o una guía de ondas. Los elementos del branching son entonces los filtros y los combinadores. Los filtros son cavidadesresonantes metálicas con tornillos que penetran en la cavidad para cambiar la frecuencia de sintonía
COMBINADORES
Los métodos usados para combinar y distribuir las señales desde los distintos transmisores y hacia los receptores desde el feeder son los siguientes: el combinador híbrido, el circulador y el diplexor.
* COMBINADOR HÍBRIDO. Es el más simple y menos costoso, el graninconveniente es la gran cantidad de potencia que desperdicia. En la Fig 01 se muestra un conjunto para un enlace de varias frecuencias principales y una de reserva. Los circuitos híbridos son pasivos, que en baja potencia pueden ser construidos mediante la tecnología HMIC de película delgada. Los separador pueden construirse de forma tal que el nivel de cada salida sea distinto; por ejemplo unhíbrido puede ser de 3 dB (50% de la potencia en cada salida), 4,8 dB (33% y 67% respectivamente) y 6 dB (25% y 75%). Pese a la pérdida de potencia el separador tiene la ventaja que no requiere filtro de canal en el transmisor por lo que se elimina el problema de la falta de linealidad de fase que normalmente se presenta en éstos.
* COMBINADOR CIRCULADOR. Es el típico usado en sistemas deradioenlaces terrestres. Se requiere de un filtro pasabanda para permitir el paso de la señal deseada e impedir que demás canales radioeléctricos ingresen al transmisor. De esta forma la señal de un canal no puede ingresar a través del filtro de otro canal y es reflejada hacia adelante.
* COMBINADOR DIPLEXOR. Es el método más eficaz de acoplamiento. Cada diplexor usa 2 filtros y 2 híbridos, conlo cual actúa como un filtro direccional. La señal que ingresa por la puerta 1 sale por la 2. Si una pequeña porción de potencia se acopla por la puerta 3 y es adaptada por el filtro pasabanda se disipa en la puerta 4; si, en cambio, se refleja en el filtro se disipa en la terminación cargada del diplexor inferior. La pérdida que se tiene en total es de solo 0,75 dB. Este sistema, más costoso, peroeficiente, se suele usar en enlaces radioeléctricos por satélite.
CIRCULADORES. Un circulador típico para guía de onda en la banda de 2 GHz introduce una atenuación de 0,2 dB en el sentido de la flecha y tiene una aislación en el sentido inverso del orden de 25 dB. La RL (Return Loss) es mayor a 25 dB. El circulador funciona gracias al material ferromagnético ferrite el cual, para disponer deuna premagnetización, se coloca junto con un imán en un circuito magnético cerrado mediante una cápsula de hierro. De los varios tipos de ferrite se usan el granate de itrio para frecuencias hasta 6 GHz y ferritas de espinel para frecuencias superiores. Los circuladores son construidos hoy día mediante pistas en Y de película delgada terminadas en conectores coaxiales o mediante guía de ondarectangular.
En las comunicaciones por satélite, debido a que la potencia que se maneja es muy elevada (llega a más de 1 kw), los filtros y circuladores son especiales. Por ejemplo, el calentamiento de un filtro de cobre produciría un desplazamiento de frecuencia de unos 8 kHz por cada 25 °C de cambio. Por ello, los filtros son de Invar o enfriados para compensar la temperatura. El circulador selo utiliza para 3 aplicaciones en el branching:
-Como aislador entre etapas amplificadoras de potencia para evitar reflexiones de señal.
-Como sumador de señales de RF en los sistemas con diversidad de frecuencia.
-Como separador de RF de transmisión y recepción en la entrada coaxial o guía-ondas.
Arriba se muestra un oscilador DRO y un circuito de branching (circulador, filtro y...
El circuito de branching es aquel que direcciona mediante circuladores y filtra la señal de microondas a la salida del transmisor y a la entrada del receptor y que luego se transporta hasta el feeder o alimentador de antena mediante un cable coaxial o una guía de ondas. Los elementos del branching son entonces los filtros y los combinadores. Los filtros son cavidadesresonantes metálicas con tornillos que penetran en la cavidad para cambiar la frecuencia de sintonía
COMBINADORES
Los métodos usados para combinar y distribuir las señales desde los distintos transmisores y hacia los receptores desde el feeder son los siguientes: el combinador híbrido, el circulador y el diplexor.
* COMBINADOR HÍBRIDO. Es el más simple y menos costoso, el graninconveniente es la gran cantidad de potencia que desperdicia. En la Fig 01 se muestra un conjunto para un enlace de varias frecuencias principales y una de reserva. Los circuitos híbridos son pasivos, que en baja potencia pueden ser construidos mediante la tecnología HMIC de película delgada. Los separador pueden construirse de forma tal que el nivel de cada salida sea distinto; por ejemplo unhíbrido puede ser de 3 dB (50% de la potencia en cada salida), 4,8 dB (33% y 67% respectivamente) y 6 dB (25% y 75%). Pese a la pérdida de potencia el separador tiene la ventaja que no requiere filtro de canal en el transmisor por lo que se elimina el problema de la falta de linealidad de fase que normalmente se presenta en éstos.
* COMBINADOR CIRCULADOR. Es el típico usado en sistemas deradioenlaces terrestres. Se requiere de un filtro pasabanda para permitir el paso de la señal deseada e impedir que demás canales radioeléctricos ingresen al transmisor. De esta forma la señal de un canal no puede ingresar a través del filtro de otro canal y es reflejada hacia adelante.
* COMBINADOR DIPLEXOR. Es el método más eficaz de acoplamiento. Cada diplexor usa 2 filtros y 2 híbridos, conlo cual actúa como un filtro direccional. La señal que ingresa por la puerta 1 sale por la 2. Si una pequeña porción de potencia se acopla por la puerta 3 y es adaptada por el filtro pasabanda se disipa en la puerta 4; si, en cambio, se refleja en el filtro se disipa en la terminación cargada del diplexor inferior. La pérdida que se tiene en total es de solo 0,75 dB. Este sistema, más costoso, peroeficiente, se suele usar en enlaces radioeléctricos por satélite.
CIRCULADORES. Un circulador típico para guía de onda en la banda de 2 GHz introduce una atenuación de 0,2 dB en el sentido de la flecha y tiene una aislación en el sentido inverso del orden de 25 dB. La RL (Return Loss) es mayor a 25 dB. El circulador funciona gracias al material ferromagnético ferrite el cual, para disponer deuna premagnetización, se coloca junto con un imán en un circuito magnético cerrado mediante una cápsula de hierro. De los varios tipos de ferrite se usan el granate de itrio para frecuencias hasta 6 GHz y ferritas de espinel para frecuencias superiores. Los circuladores son construidos hoy día mediante pistas en Y de película delgada terminadas en conectores coaxiales o mediante guía de ondarectangular.
En las comunicaciones por satélite, debido a que la potencia que se maneja es muy elevada (llega a más de 1 kw), los filtros y circuladores son especiales. Por ejemplo, el calentamiento de un filtro de cobre produciría un desplazamiento de frecuencia de unos 8 kHz por cada 25 °C de cambio. Por ello, los filtros son de Invar o enfriados para compensar la temperatura. El circulador selo utiliza para 3 aplicaciones en el branching:
-Como aislador entre etapas amplificadoras de potencia para evitar reflexiones de señal.
-Como sumador de señales de RF en los sistemas con diversidad de frecuencia.
-Como separador de RF de transmisión y recepción en la entrada coaxial o guía-ondas.
Arriba se muestra un oscilador DRO y un circuito de branching (circulador, filtro y...
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