ความแตกต่างระหว่างอุปกรณ์แยกสัญญาณ RF และอุปกรณ์หมุนเวียนสัญญาณ RF

ในการใช้งานจริง มักมีการกล่าวถึงอุปกรณ์แยกสัญญาณ RF และอุปกรณ์หมุนเวียนสัญญาณ RF พร้อมกัน
อุปกรณ์แยกสัญญาณ RF และอุปกรณ์หมุนเวียนสัญญาณ RF มีความสัมพันธ์กันอย่างไร และแตกต่างกันอย่างไร?
บทความนี้จะมุ่งเน้นการอภิปรายประเด็นเหล่านี้
อุปกรณ์แยกสัญญาณคลื่นความถี่วิทยุ หรือที่เรียกว่าอุปกรณ์ส่งผ่านทิศทางเดียว คืออุปกรณ์ที่ส่งผ่านคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในทิศทางเดียว เมื่อคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแพร่กระจายไปในทิศทางข้างหน้า พวกมันสามารถส่งพลังงานทั้งหมดไปยังโหลดและทำให้คลื่นสะท้อนจากโหลดลดทอนลงอย่างมาก คุณลักษณะการส่งผ่านทิศทางเดียวนี้สามารถใช้เพื่อแยกผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงโหลดต่อแหล่งสัญญาณได้
ตัวหมุนเวียนสัญญาณ RF เป็นระบบส่งสัญญาณแบบแยกสาขาที่มีลักษณะไม่สมมาตร ตัวหมุนเวียนสัญญาณ RF เฟอร์ไรต์ที่ใช้กันทั่วไปคือตัวหมุนเวียนสัญญาณ RF แบบแยกสาขารูปตัว Y ซึ่งประกอบด้วยสายแยกสาขา 3 สายที่กระจายตัวอย่างสมมาตรโดยทำมุม 120 องศาต่อกัน

1.อุปกรณ์แยกสัญญาณ RF คืออะไร?
ตัวแยกสัญญาณคลื่นความถี่วิทยุ หรือที่เรียกว่าอุปกรณ์ส่งผ่านทิศทางเดียว คืออุปกรณ์ที่ส่งผ่านคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในทิศทางเดียว เมื่อคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแพร่กระจายไปในทิศทางข้างหน้า พวกมันสามารถส่งพลังงานทั้งหมดไปยังโหลดและทำให้คลื่นสะท้อนจากโหลดลดทอนลงอย่างมาก คุณลักษณะการส่งผ่านทิศทางเดียวนี้สามารถใช้เพื่อแยกผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงโหลดต่อแหล่งสัญญาณได้ ยกตัวอย่างเช่น ตัวแยกสัญญาณที่เคลื่อนที่ได้ อธิบายหลักการทำงานของตัวแยกสัญญาณคลื่นความถี่วิทยุแบบเฟอร์ไรต์เพิ่มเติม

ตัวแยกคลื่นแบบเปลี่ยนทิศทางสนามถูกสร้างขึ้นโดยอาศัยผลของการเปลี่ยนทิศทางสนามที่แตกต่างกันของเฟอร์ไรต์ต่อโหมดคลื่นที่ส่งผ่านในสองทิศทาง โดยการเพิ่มแผ่นลดทอนไว้ด้านข้างของแผ่นเฟอร์ไรต์ และเนื่องจากการเบี่ยงเบนที่แตกต่างกันของสนามที่เกิดขึ้นจากทิศทางการส่งผ่านทั้งสองทิศทาง สนามไฟฟ้าของคลื่นที่ส่งผ่านในทิศทางไปข้างหน้า (ทิศทาง -z) จะถูกเบี่ยงเบนไปทางด้านที่ไม่มีแผ่นลดทอน ในขณะที่สนามไฟฟ้าของคลื่นที่ส่งผ่านในทิศทางย้อนกลับ (ทิศทาง +z) จะถูกเบี่ยงเบนไปทางด้านที่มีแผ่นลดทอน จึงทำให้ได้ฟังก์ชันการแยกคลื่นที่มีการลดทอนไปข้างหน้าน้อยและการลดทอนย้อนกลับมาก ดังแสดงในรูป2.

2.RF circulator คืออะไร?
ตัวหมุนเวียนสัญญาณ RF เป็นระบบส่งสัญญาณแบบแยกสาขาที่มีลักษณะไม่สมมาตร ตัวหมุนเวียนสัญญาณ RF เฟอร์ไรต์ที่ใช้กันทั่วไปคือตัวหมุนเวียนสัญญาณ RF รูปตัว Y ดังแสดงในรูปที่ 3 (a) ซึ่งประกอบด้วยสายแยกสาขา 3 สายที่กระจายตัวอย่างสมมาตรทำมุม 120° ต่อกัน เมื่อสนามแม่เหล็กภายนอกเป็นศูนย์ เฟอร์ไรต์จะไม่ถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก ดังนั้นสนามแม่เหล็กในทุกทิศทางจึงเท่ากัน เมื่อป้อนสัญญาณจากสายแยกสาขา "①" สนามแม่เหล็กดังแสดงในรูปที่ 3 (b) จะถูกกระตุ้นที่จุดเชื่อมต่อเฟอร์ไรต์ เนื่องจากเงื่อนไขเดียวกันสำหรับสาขา "②, ③" สัญญาณจึงถูกส่งออกเป็นส่วนเท่าๆ กัน เมื่อใช้สนามแม่เหล็กที่เหมาะสม เฟอร์ไรต์จะถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก และเนื่องจากผลของความไม่สมมาตร สนามแม่เหล็กไฟฟ้าดังแสดงในรูปที่ 3 (c) จะถูกกระตุ้นที่จุดเชื่อมต่อเฟอร์ไรต์ เมื่อสนามแม่เหล็กที่เหมาะสมถูกนำมาใช้ เฟอร์ไรต์จะถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก และเนื่องจากผลของความไม่สมมาตร จะมีสัญญาณส่งออกที่สาขา "②" ในขณะที่สนามไฟฟ้าที่สาขา "③" เป็นศูนย์และไม่มีสัญญาณส่งออก เมื่อป้อนสัญญาณจากสาขา "②" เข้ามา สาขา "③" จะมีสัญญาณส่งออก ในขณะที่สาขา "①" ไม่มีสัญญาณส่งออก เมื่อป้อนสัญญาณจากสาขา "③" เข้ามา สาขา "①" จะมีสัญญาณส่งออก ในขณะที่สาขา "②" ไม่มีสัญญาณส่งออก จะเห็นได้ว่ามันก่อให้เกิดการหมุนเวียนแบบทิศทางเดียว "①" → "②" → "③" → "①" และไม่มีการเชื่อมต่อในทิศทางย้อนกลับ ดังนั้นจึงเรียกว่าตัวหมุนเวียน RF