Hệ thống radar - Bộ đảo mặt
Trong giao tiếp hai chiều, nếu chúng ta phải sử dụng cùng một Antenna cho cả việc truyền và nhận tín hiệu, thì chúng ta yêu cầu Duplexer. Duplexerlà một công tắc vi sóng, kết nối Antenna với phần phát để truyền tín hiệu. Do đó, Radar không thể nhận tín hiệu trong thời gian truyền.
Tương tự, nó kết nối Antenna với phần đầu thu để thu tín hiệu. Radar không thể truyền tín hiệu trong thời gian nhận. Bằng cách này, Duplexer cô lập cả phần phát và phần thu.
Các loại song công
Trong phần này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các loại bộ song công. Chúng ta có thể phân loại Duplexers thành những loại sauthree types.
- Bộ đảo mặt loại nhánh
- Bộ đảo mặt cân bằng
- Circulator as Duplexer
Trong các phần tiếp theo của chúng tôi, chúng tôi sẽ thảo luận chi tiết về các loại Duplexers.
Bộ đảo mặt loại nhánh
Bộ song công kiểu nhánh bao gồm hai công tắc - công tắc Truyền-Nhận (TR) và công tắc Chống Truyền-Nhận (ATR). Hình sau cho thấyblock diagram của Bộ đảo mặt kiểu nhánh -
Như trong hình, hai công tắc, TR & ATR được đặt cách đường truyền $ \ lambda / 4 $ và cả hai công tắc cách nhau một khoảng là $ \ lambda / 4 $. Cácworking của Bộ song công kiểu nhánh được đề cập bên dưới.
Suốt trong transmission, cả TR & ATR sẽ giống như một mạch hở từ đường truyền. Do đó, Anten sẽ được kết nối với thiết bị phát thông qua đường truyền.
Suốt trong reception, ATR sẽ giống như ngắn mạch trên đường truyền. Do đó, Antenna sẽ được kết nối với đầu thu thông qua đường truyền.
Bộ đảo mặt loại nhánh chỉ thích hợp cho các Radar giá rẻ, vì nó có ít khả năng xử lý năng lượng hơn.
Bộ đảo mặt cân bằng
Chúng tôi biết rằng một two-hole Directional Couplerlà điểm nối ống dẫn sóng 4 cổng bao gồm ống dẫn sóng sơ cấp và ống dẫn sóng thứ cấp. Có hai lỗ nhỏ, sẽ là chung cho hai ống dẫn sóng đó.
Bộ song công cân bằng bao gồm hai ống TR. Cấu hình của Balanced Duplexer chotransmission mục đích được hiển thị trong hình sau.
Tín hiệu được tạo ra bởi máy phát phải đến được Anten để Anten truyền tín hiệu đó trong thời gian truyền. Cácsolid lines with arrow marks Hình trên thể hiện cách tín hiệu đến Antenna từ máy phát.
Các đường chấm có dấu mũi tên trong hình trên đại diện cho tín hiệu bị rò rỉ từ các ống Dual TR; điều này sẽ chỉ đạt đến tải phù hợp. Vì vậy, không có tín hiệu nào được đến máy thu.
Cấu hình của Balanced Duplexer cho reception mục đích được hiển thị trong hình dưới đây.
Chúng tôi biết rằng Antenna nhận được tín hiệu trong thời gian tiếp nhận. Tín hiệu được nhận bởi Antenna phải đến được máy thu. Cácsolid lines with arrow marksđược hiển thị trong hình trên đại diện cho cách tín hiệu đến máy thu từ Antenna. Trong trường hợp này, các ống Dual TR truyền tín hiệu từ phần đầu tiên của ống dẫn sóng đến phần tiếp theo của ống dẫn sóng.
Bộ song công cân bằng có khả năng xử lý công suất cao và băng thông lớn khi so sánh với bộ song công loại nhánh.
Circulator as Duplexer
Chúng tôi biết rằng functionality của tuần hoàn là nếu chúng ta áp dụng một đầu vào cho một cổng, thì nó sẽ được sản xuất tại cổng, nơi tiếp giáp với nó theo chiều kim đồng hồ. Không có đầu ra ở các cổng còn lại của bộ tuần hoàn.
Vì vậy, hãy xem xét một bộ tuần hoàn 4 cổng và kết nối máy phát, Antenna, máy thu và tải phù hợp với cổng1, cổng2, cổng3 và cổng4 tương ứng. Bây giờ, hãy để chúng tôi hiểu cách4-port circulator hoạt động như Duplexer.
Tín hiệu được tạo ra bởi máy phát phải đến được Ăng-ten vì Ăng-ten sẽ truyền tín hiệu đó trong transmissionthời gian. Mục đích này sẽ đạt được khi máy phát tạo ra tín hiệu tại cổng 1.
Tín hiệu được nhận bởi Ăng-ten phải đến được máy thu trong receptionthời gian. Mục đích này sẽ đạt được khi Ăng-ten có tại cổng 2 nhận được tín hiệu bên ngoài.
Hình sau cho thấy block diagram của bộ tuần hoàn dưới dạng Duplexer -
Hình trên bao gồm một bộ tuần hoàn 4 cổng - Máy phát, Ăng-ten và tải phù hợp được kết nối tương ứng với cổng1, cổng2 và cổng4 của bộ tuần hoàn như đã thảo luận ở đầu phần.
Bộ thu không được kết nối trực tiếp với cổng 3. Thay vào đó, các khối tương ứng với bộ giới hạn TR thụ động được đặt giữa cổng 3 của bộ tuần hoàn và bộ thu. Các khối, ống TR & bộ giới hạn Diode là các khối tương ứng với bộ giới hạn TR thụ động.
Trên thực tế, bản thân bộ tuần hoàn hoạt động như một bộ song công. Nó không yêu cầu bất kỳ khối bổ sung nào. Tuy nhiên, nó sẽ không cung cấp bất kỳ loại bảo vệ nào cho người nhận. Do đó, các khối tương ứng với bộ giới hạn TR thụ động được sử dụng để cung cấpprotection to the receiver.