文档介绍:耦合器通俗解释
(内容来自互联网)
在微波系统中, 往往需将一路微波功率按百分比分成几路, 这就是功率分配问题。实现这一功效元件称为功率分配元器件即耦合器, 关键包含: 定向耦合器、 功率分配器和多种微波分支器件。
光电耦合器是以光为媒介传输电信号一个电一光一电转换器件。它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一密闭壳体内,相互间用透明绝缘体隔离。发光源引脚为输入端,受光器引脚为输出端,常见发光源为发光二极管,受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。光电耦合器种类较多,常见有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等。以下图1(外形有金属圆壳封装,塑封双列直插等)。
汉字名
耦合器
外文名
Coupler
关键包含
定向耦合器、 功率分配器
组    成
发光源和受光器
技术规范
耦合器技术规范
目录
1 工作原理
2 光电测试
3 应用
4 区分种类
▪ 定向种类
▪ 波导种类
▪ 双分种类
▪ 平行种类
5 耦合器技术规范(室内分布)
6 隔离器
▪ 谐振式隔离器
▪ 场移式隔离器
工作原理
原理类比:
老张南北两侧白菜地各分了3份,老张期望经过一次性水道改动,每份地从主干水道上取得一小部分水流,水流速度和其它地尽可能相同,图1所表示。
图1 水流均分图
这么老张就能够在树荫下歇一段时间,不用再做任何水道改动,全部地同时浇完。
图2 耦合器实物图
耦合器是从无线信号主干通道中提取出一小部分信号射频器件,图2所表示,和功分器一样全部属于功率分配器件,不一样是耦合器是不等功率分配器件。耦合器和功分器搭配使用,关键为了达成一个目标—使信号源发射功率能够尽可能平均分配到室内分布系统各个天线口,使每个天线口发射功率基础相同。
理想耦合器输入端口功率等于耦合端口功率和输出端口功率之和,以瓦特(W)为单位,即
图3所表示。
图3 耦合器原理图
耦合器关键指标是耦合度和插损。耦合度是耦合端口和输入端口功率之比,以dB表示话,通常是负值。耦合度绝对值越大,相当于拿走东西越少,自然耦合器损耗就越小。插损是输出端口和输入端口功率之比。耦合度绝对值越大,插损绝对值越小。
以dB表示话,有下列关系:
那么,耦合器插损(dB)和耦合度(dB)关系能够表示为:
实例:
一个耦合度为−10dB耦合器,它插损就为−。取绝对值,再考虑到介质损耗,通常插损会更大部分,不一样厂家不一样,。
假若输入端口功率为15dBm,那么这个耦合器耦合端口功率就是15dBm-10dB=5dBm,输出端口功率就是15dBm-=。
在此大家会问这么一个问题:5dBm+>15dBm,能量不守恒,为何?原因很简单,以dBm为单位数量不能相加。
在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光,光强度取决于激励电流大小,此光照射到封装在一起受光器上后,因光电效应而产生了光电流,由受光器输出端引出,这么就实现了电一光一电转换。
⒈工作特征(以光敏三极管为例)
光电耦合器内部共模抑制比很高
耦合器
。因为发光管和受光器之间耦合电容很小(2pF以内),共模输入电压经过极间耦合电容对输出电流影响很小,所以共模抑制比很高。
⒉输出特征
光电耦合器输出特征是指在一定发光电流IF下,光敏管所加偏置电压VCE和输出电流IC之间关系,当IF=0时,发光二极管不发光,此时光敏晶体管集电极输出电流称为暗电流,通常很小。当IF>0时,在一定IF作用下,所对应IC基础上和VCE无关。IC和IF之间改变成线性关系,用半导体管特征图示仪测出光电耦合器输出特征和一般晶体三极管输出特征相同。
⒊光电耦合器可作为线性耦合器使用
在发光二极管上提供一个偏置电流,再把信号电压经过电阻耦合到发光二极管上,这么光电晶体管接收到是在偏置电流上增、减改变光信号,其输出电流将随输入信号电压作线性改变。光电耦合器也可工作于开关状态,传输脉冲信号。在传输脉冲信号时,输入信号和输出信号之间存在一定延迟时间,不一样结构光电耦合器输入、输出延迟时间相差很大。
光电测试
⒈用万用表判定好坏,图3,断开输入端电源,用R×1k档测1、2
耦合器
脚电阻,正向电阻为几百欧,反向电阻几十千欧,3、4脚间电阻应为无限大。1、2脚和3、4脚间任意一组,阻值为无限大,输入端接通电源后,3、4脚电阻很小。调整RP,3、4间脚电阻发生改变,说明该器件是好。注:不能用R×10k档,不然造成发射管击穿。
⒉简易测试电路,当接通电源后,LED不发光,按下SB,LED会发光,调整RP、L