Коаксиалният превключвател е пасивно електромеханично реле, използвано за превключване на RF сигнали от един канал към друг.Тези превключватели се използват широко в ситуации на маршрутизиране на сигнали, които изискват висока честота, висока мощност и висока RF производителност.Също така често се използва в RF системи за тестване, като антени, сателитни комуникации, телекомуникации, базови станции, авионика или други приложения, които трябва да превключват RF сигнали от един край към друг.
Порт за превключване
Когато говорим за коаксиални превключватели, често казваме nPmT, тоест n pole m throw, където n е броят на входните портове, а m е броят на изходните портове.Например RF комутаторът с един входен порт и два изходни порта се нарича SPDT/1P2T.Ако RF превключвателят има един вход и 14 изхода, трябва да изберем RF превключвателя на SP14T.
Параметри и характеристики на превключвателя
Ако сигналът трябва да се превключи между двата края на антената, можем веднага да знаем да изберем SPDT.Въпреки че обхватът на избор е стеснен до SPDT, все още трябва да се сблъскаме с много типични параметри, предоставени от производителите.Трябва внимателно да прочетем тези параметри и характеристики, като VSWR, Ins.Loss, изолация, честота, тип конектор, капацитет на мощността, напрежение, тип изпълнение, клема, индикация, контролна верига и други незадължителни параметри.
Честота и тип конектор
Трябва да определим честотния диапазон на системата и да изберем подходящия коаксиален превключвател според честотата.Максималната работна честота на коаксиалните превключватели може да достигне 67GHz, а различните серии коаксиални превключватели имат различни работни честоти.Като цяло можем да преценим работната честота на коаксиалния превключвател според типа на конектора или типът на конектора определя честотния диапазон на коаксиалния превключвател.
За сценарий на приложение от 40 GHz трябва да изберем 2,92 мм конектор.SMA конекторите се използват най-вече в честотния диапазон в рамките на 26,5 GHz.Други често използвани конектори, като N-head и TNC, могат да работят на 12,4 GHz.И накрая, BNC конекторът може да работи само на 4GHz.
DC-6/8/12,4/18/26,5 GHz: SMA конектор
DC-40/43,5 GHz: 2,92 mm конектор
DC-50/53/67 GHz: 1,85 mm конектор
Капацитет на мощността
В нашето приложение и избор на устройство мощността обикновено е ключов параметър.Колко мощност може да издържи превключвателят обикновено се определя от механичния дизайн на превключвателя, използваните материали и вида на конектора.Други фактори също ограничават мощността на превключвателя, като честота, работна температура и надморска височина.
Волтаж
Вече знаем повечето от ключовите параметри на коаксиалния превключвател и изборът на следните параметри зависи изцяло от предпочитанията на потребителя.
Коаксиалният превключвател се състои от електромагнитна намотка и магнит, които се нуждаят от постоянно напрежение, за да задвижат превключвателя към съответния радиочестотен път.Типовете напрежение, използвани за сравнение на коаксиален превключвател, са както следва:
Диапазон на напрежението на бобината
5VDC 4-6VDC
12VDC 13-17VDC
24VDC 20-28VDC
Тип задвижване
В превключвателя драйверът е електромеханично устройство, което превключва RF контактните точки от една позиция в друга.За повечето радиочестотни превключватели се използва електромагнитен клапан, който действа върху механичната връзка на радиочестотния контакт.Когато избираме превключвател, обикновено се сблъскваме с четири различни типа устройства.
Failsafe
Когато не е приложено външно управляващо напрежение, един канал винаги е включен.Добавете външно захранване и превключете, за да изберете съответния канал;Когато външното напрежение изчезне, превключвателят автоматично ще превключи към нормално проводящия канал.Следователно е необходимо да се осигури непрекъснато захранване с постоянен ток, за да се поддържа превключвателят превключен към други портове.
Заключване
Ако блокиращият превключвател трябва да поддържа своето състояние на превключване, той трябва непрекъснато да инжектира ток, докато не бъде приложен импулсен превключвател за постоянно напрежение, за да промени текущото състояние на превключване.Следователно устройството Place Latching може да остане в последното състояние, след като захранването изчезне.
Самозаключващо се изключване
Превключвателят се нуждае само от ток по време на процеса на превключване.След като превключването приключи, вътре в превключвателя има ток на автоматично затваряне.В този момент превключвателят няма ток.С други думи, процесът на превключване изисква външно напрежение.След като работата е стабилна (поне 50 ms), премахнете външното напрежение и превключвателят ще остане на посочения канал и няма да превключи към оригиналния канал.
Нормално отворен
Този работен режим SPNT е валиден само.Без управляващо напрежение всички превключващи канали не са проводими;Добавете външно захранване и превключете за избор на посочения канал;Когато външното напрежение е малко, превключвателят се връща в състояние, в което всички канали са непроводими.
Разликата между Latching и Failsafe
Захранването на безопасното управление се премахва и превключвателят се превключва на нормално затворен канал;Контролното напрежение на блокиране се премахва и остава на избрания канал.
Когато възникне грешка и радиочестотното захранване изчезне и превключвателят трябва да бъде избран в конкретен канал, може да се обмисли Failsafe превключвател.Този режим може също да бъде избран, ако единият канал се използва общо, а другият канал не е често използван, тъй като при избора на общ канал превключвателят не трябва да осигурява напрежение и ток на задвижване, което може да подобри енергийната ефективност.
Време на публикуване: 3 декември 2022 г