이 초소형 전력 분배기는 5~1000 MHz에서 50Ω과 75Ω 간 변환을 제공하며 풀사이즈 성능을 발휘합니다.
전통적으로 전력 분배기/결합기는 송신기와 수신기가 필요에 따라 신호를 결합하거나 분할할 수 있게 해주는 매우 유용한 수동 부품입니다. 특성 임피던스 50Ω용 부품 가용성은 충분합니다. 혼합 임피던스 분배기(입력 50Ω 및 출력 75Ω, 또는 입력 75Ω 및 출력 50Ω)는 75Ω 평형 증폭기 구현과 같은 특정 신호 처리 애플리케이션에서 도움이 될 수 있습니다.
기본적으로 전력 분배기는 입력 임피던스 매칭 섹션, 분배기 섹션 및 저항기로 구성됩니다. 50Ω 입력에서 75Ω의 두 출력으로 신호를 분할해야 하는 시스템을 고려해 보십시오. 그림 1에서 보듯이 분배기 입력의 임피던스는 공칭 37.5Ω입니다. 매칭 트랜스포머는 이 임피던스를 최소한의 신호 전력 손실로 50Ω 입력으로 변환합니다. 반대로, 75Ω 입력에서 50Ω 출력으로 신호를 분할하는 시스템은 그림 2에 나와 있습니다. 분배기 입력의 임피던스는 25Ω에 가깝습니다. 매칭 트랜스포머는 이 낮은 임피던스를 RF 입력에서 75Ω으로 변환합니다.
구조
Mini-Circuits 매칭 분배기 모델 SBTC-2-10-5075+ 및 SBTC-2-10-7550+의 베이스는 저온 동시 소성 세라믹(LTCC)을 활용하는 Blue Cell™ 기술을 사용하여 제작됩니다. 이를 통해 저항기와 매칭 네트워크의 일부를 전력 분배기 회로 내에 내장할 수 있으며, 베이스는 분배기를 형성하고 매칭 기능을 완성하기 위한 페라이트 트랜스포머를 지지합니다. 부품 간 연결은 회사의 독자적인 용접 공정을 통해 형성됩니다.
성능
모델 SBTC-2-10-5075+는 50Ω 입력에서 75Ω 출력으로의 2-way 분배기입니다. 860 MHz까지 약 1 dB, 1000 MHz에서 1.2 dB의 삽입 손실(3 dB 분할 이상)을 보여줍니다. 그림 3을 참조하십시오. 또한 그림 4에서 보듯이 우수한 VSWR(전압 정재파비)을 가집니다: 50~1000 MHz에서 입력(포트 S)에서 1.05~1.20(일반값), 출력(포트 1 및 2)에서 1.15~1.35(일반값). 사양은 표 1에 나와 있습니다.
모델 SBTC-2-10-7550+는 75Ω 입력에서 50Ω 출력으로의 2-way 분배기입니다. 그림 5에서 보듯이 5~1000 MHz에서 1 dB 미만의 삽입 손실을 가집니다. VSWR은 입력과 출력 모두에서 600 MHz까지 1.25(일반값)입니다. 더 높은 주파수에서 상승하며, 입력에서 1.40(일반값)으로 피크를 이룹니다(그림 6). 사양은 표 2에 있습니다.
이 두 장치 모두 분배기로 사용할 때 최대 0.5W, 전력 결합기로 사용할 때 0.125W의 입력 전력 수준을 처리할 수 있습니다.
제품 애플리케이션
예 1
일반적으로 케이블 시스템은 75Ω 임피던스에서 작동합니다. 그러나 대부분의 RF 증폭기는 50Ω 임피던스를 가지고 있습니다. 아래 그림 7에 표시된 회로를 사용하면 50Ω 증폭기를 사용하여 75Ω 시스템에서 RF 신호를 증폭할 수 있습니다. 회로에서 임피던스가 매칭되면 최대 전력이 전송되고 시스템 설계자는 더 넓은 범위의 증폭기를 선택할 수 있습니다.
예 2
현재 많은 RF 통신 시스템이 케이블 네트워크를 사용하고 있으므로 광대역 75Ω RF 스위치가 필요합니다. RF 통신 시스템은 전통적으로 50Ω 임피던스로 구현되어 왔으며, 매칭을 위해 스위치는 일반적으로 50Ω용으로 설계됩니다. 50Ω 입력 및 75Ω 출력을 가진 한 쌍의 전력 분배기를 사용하면 75Ω 케이블 네트워크에서 50Ω 스위치를 사용할 수 있습니다. 그림 8은 네트워크 연결에 사용할 수 있는 케이블 신호 선택 회로를 보여줍니다.
결론
이 새로 개발된 제품은 작은 크기, 작은 전력 손실 및 넓은 대역폭을 가지고 있습니다. 전력 분배/결합과 임피던스 매칭이라는 두 가지 기능을 하나의 장치에 결합하며, 많은 실용적인 애플리케이션이 있습니다.