天线双工器应用 射频双工器滤波器要求

　　天线双工器或射频双工器是一种单元或模块，可以将两个天线馈源组合起来并沿一个馈线向下传输。相反，它可以充当分路器，使来自一个馈线的信号连接到两个接收器或天线。

　　天线双工器有多种格式和不同功率范围内可供选择，因此可以满足各种不同应用的需求。

　　家用电视和调频收音机天线双工器，使电视和调频收音机信号可以通过单个馈线进行组合或分离。

　　天线双工器应用

　　天线双工器有很多用途。双工器可以以多种不同的方式使用，因此没有必须使用它们的方法或方式。因此，它们可以用于许多不同的应用。

　　使多个发射器能够使用单个天线： 广播电台经常使用多个频率，可能用于不同的节目/电台名称。考虑到天线的尺寸和成本，他们可能有一个垂直天线，并且他们可能希望将来自多个发射器的信号组合起来馈送到天线中。由于它们在不同的频率上，因此可以使用双工器来组合信号并使用单馈电。

　　使多频段发射机能够根据频率使用不同的天线： 一些发射机，如一些业余无线电发射机，可以覆盖非常广泛的频段 - 对于业余无线电发射机，发射机覆盖 HF 和 VHF 频段的趋势正在增长。它们甚至可能延伸到 UHF 区域。通常一个天线系统可用于 HF 操作，而另一个用于 V/UHF 操作。如果有单个发射机输出，则可以使用双工器将 HF 信号路由到 HF 天线，并将 V/UHF 信号路由到 V/UHF 天线。

　　允许单馈线用于多馈线，例如电视和广播： 在家庭场景中，使用单馈线的电视天线与外部 VHF FM 或数字广播天线一起使用通常很有用。来自天线的信号可以在天线端使用双工器进行组合，并在使用点使用第二个双工器将信号路由到收音机和电视。这可以很好地工作，因为电视信号通常使用高于 300 MHz 的频率，通常是 400MHz 或更高，而 VHF FM 收音机在 87.5 和 108MHz 之间，在 VHF 频段内使用的是数字收音机。

　　双工器和双工器

　　在许多情况下，术语双工器和双工器往往可以互换使用，尽管双工器和双工器是不同的，即使在某些情况下定义可能相当灵活。

　　双工器定义： 双工器是一种使不同设备能够共享公共馈线或资源的设备。它通常由连接到允许共享的不同频率的滤波器（低通、高通或带通）组成。对于双工器，信号需要具有不同的频率，以允许它们使用滤波器将不同的输出/输入充分分离。

　　双工器定义： 双工器是一种允许双工操作的设备，该设备允许同一频段上略有不同频率的发射器和接收器使用相同的天线。它将发射器与接收器隔离，为它们同时工作提供足够的隔离。循环器是双工器的理想示例。

　　还应该注意的是，双工器不同于传统形式的功率分配器或分配器。即使馈线被合并或分离，任何可能被分离的功率都不会在两个输出之间分配，因为它们彼此隔离，并且输出选择取决于频率。从输入到相关输出的信号损失应尽可能低。

　　基本天线双工器概念

　　有多种实现射频双工器的方法。它们都涉及使用过滤器。这样，不同发射器和接收器的路径可以根据它们使用的频率分开。实现双工器的最简单方法是使用低通和高通滤波器，尽管可以使用带通滤波器。以这种方式，双工器将所有低于低通滤波器截止频率的信号路由到一个端口，并将所有高于高通滤波器截止频率的信号路由到另一个端口。过滤器的两个远程连接之间也没有路径。所有可以通过双工器中低通滤波器的信号将无法通过高通滤波器，反之亦然。

　　

　　高通/低通滤波器双工器的基本概念

　　RF 双工器的另一个特点是，它使接收器或发射器看到的阻抗保持恒定，尽管负载连接到另一个端口。如果不存在滤波器并且三个端口并联连接，则天线和两个发射器/接收器端口都不会看到正确的阻抗。

　　射频双工器滤波器要求

　　在设计天线双工器时，必须考虑许多参数。一是标记为高频和低频发射器/接收器的端口之间所需的隔离程度。如果双工器纯粹用于接收，那么对高隔离度的要求就没有那么高了。即使是相对简单的滤波器也能提供足够的隔离，以确保每个接收器都能看到正确的阻抗，并且信号被路由到正确的输入端而没有任何明显的损耗。对于许多安装来说，即使是 10 dB 的隔离级别也足够了。对于用于将电视和 VHF FM 无线电沿单条线路分离和组合的双工器，隔离水平可能非常低。

　　下一种情况是双工器仅用于发送。有必要确保传输回第二个发射器的功率水平很小。以这种方式馈入发射机输出的功率可能会产生互调产物，这些产物可能会被辐射并造成干扰。同样重要的是要确保发射器看到正确的阻抗，并且第二个发射器的存在不会影响第一个发射器看到的阻抗。通常可能需要 60 - 90 dB 的发射器端口之间的隔离级别。

　　最后一种情况是其中一个端口用于发送，另一个用于同时接收。在这种情况下，需要非常高水平的隔离，以确保发射器功率的最低水平到达接收器。如果发射器信号的高电平到达接收器，则它将变得不敏感，从而阻止正确接收所需的信号。这些应用通常需要超过 100 dB 的隔离级别。

　　带通滤波器

　　在某些情况下，可以使用带通滤波器。这些可用于发射器/接收器端口中的一个或两个需要相对较窄的带宽的情况。有时可以使用非常高的 Q 谐振电路。通过使用这种方法，可以实现高度拒绝。通常在一个通道上接收并在另一个通道上同时发送的中继站使用利用这种方法的双工器。

　　尽管天线双工器主要用于专业应用，允许一个以上的发射器或接收器使用单个射频天线，但它们仍然是许多安装的关键元素。例如，如果不能使用蜂窝技术，它们将有很大的不同，并且用于基站的蜂窝射频天线将相当复杂。类似地，天线双工器用于许多广播应用中，允许一个以上的发射器使用单个大型 RF 天线。