Omejitve delilnikov moči v aplikacijah z združevanjem moči je mogoče pripisati naslednjim ključnim dejavnikom:
1. Omejitve moči izolacijskega upora (R)
- Način delilnika moči:
- Ko se uporablja kot delilnik moči, je vhodni signal naINse razdeli na dva signala s sofrekvenco in fazo v točkahAinB.
- Izolacijski upornikRNi napetostne razlike, kar ima za posledico ničelni tok in ni izgube moči. Zmogljivost napajanja je določena izključno z zmogljivostjo mikrotrakaste linije.
- Kombinacijski način:
- Ko se uporablja kot kombinator, dva neodvisna signala (iz IZHOD1inIZHOD2) z različnimi frekvencami ali fazami.
- Nastane napetostna razlika medAinB, kar povzroči pretok toka skozi RMoč se je razpršila vRenako je½(IZHOD1 + IZHOD2)Na primer, če je vsak vhod 10 W, Rmora prenesti ≥10 W.
- Vendar pa je izolacijski upor v standardnih delilnikih moči običajno komponenta z nizko porabo energije in nezadostnim odvajanjem toplote, zaradi česar je pri visokih porabah nagnjena k toplotnim okvaram.
2. Omejitve strukturne zasnove
- Omejitve mikrotrakastih linij:
- Delilniki moči se pogosto izvajajo z uporabo mikrotrakastih linij, ki imajo omejeno zmogljivost prenosa moči in nezadostno toplotno upravljanje (npr. majhna fizična velikost, majhna površina odvajanja toplote).
- UpornikRni zasnovan za veliko disipacijo moči, kar dodatno omejuje zanesljivost v aplikacijah združevalnikov.
- Fazna/frekvenčna občutljivost:
- Vsako fazno ali frekvenčno neskladje med vhodnima signaloma (pogosto v resničnih scenarijih) poveča disipacijo moči vR, kar poslabša toplotni stres.
3. Omejitve v idealnih scenarijih sofrekvence/sofaze
- Teoretični primer:
- Če sta dva vhoda popolnoma sofrekvenčna in sofazna (npr. sinhronizirani ojačevalniki, ki jih poganja isti signal),Rne razprši nobene moči, skupna moč pa se združi priIN.
- Na primer, dva vhoda po 50 W bi se teoretično lahko združila v 100 W pri INče lahko mikrotrakaste linije prenesejo celotno moč.
- Praktični izzivi:
- Popolno fazno poravnavo je v resničnih sistemih skoraj nemogoče vzdrževati.
- Delilniki moči niso dovolj robustni za združevanje visokih moči, saj lahko že manjša neskladja povzročijoRabsorbirati nepričakovane sunke napetosti, ki vodijo do okvare.
4. Superiornost alternativnih rešitev (npr. 3dB hibridni sklopniki)
- 3dB hibridni sklopniki:
- Uporabite votle strukture z zunanjimi priključki za visokozmogljive obremenitve, kar omogoča učinkovito odvajanje toplote in visoko zmogljivost prenosa moči (npr. 100 W+).
- Zagotavljajo inherentno izolacijo med vrati in tolerirajo fazna/frekvenčna neskladja. Neusklajena moč se varno preusmeri na zunanjo obremenitev, namesto da bi poškodovala notranje komponente.
- Prilagodljivost oblikovanja:
- Zasnove na osnovi votlin omogočajo prilagodljivo upravljanje temperature in robustno delovanje v aplikacijah z visoko porabo energije, za razliko od delilnikov moči na osnovi mikrotrakastih elementov.
Zaključek
Delilniki moči niso primerni za združevanje signalov velikih moči zaradi omejene zmogljivosti izolacijskega upora, neustrezne toplotne zasnove in občutljivosti na fazno/frekvenčno neskladje. Tudi v idealnih scenarijih sofaz so strukturne in zanesljivostne omejitve nepraktične. Za združevanje signalov velikih moči so primerne namenske naprave, kot je 3dB hibridni sklopnikiso prednostni, saj ponujajo vrhunsko toplotno učinkovitost, toleranco na neusklajenosti in združljivost z visokozmogljivimi zasnovami na osnovi votline.
Concept ponuja celotno paleto pasivnih mikrovalovnih komponent za vojaško, vesoljsko in letalsko industrijo, elektronske protiukrepe, satelitsko komunikacijo in trunking komunikacijske aplikacije: delilnike moči, smerne sklopnike, filtre, duplekserje, kot tudi komponente LOW PIM do 50 GHz, z dobro kakovostjo in konkurenčnimi cenami.
Dobrodošli na naši spletni strani:www.concept-mw.comali nas kontaktirajte nasales@concept-mw.com
Čas objave: 29. april 2025