Download - acoplador direccional[1]
UNIVERSIDAD FERMIN TORO
VICERRECTORADO ACADEMICO
DECANATO DE INGENIERÍA
ACOPLADOR
DIRECCIONAL
Integrantes:
Rebeca De la Rosa
Luis Zambrano
Hugo Sánchez
Grupo Nº9
Prof: Erick Hernández
1. Acoplador Direccional
Un acoplador direccional (A.D.) son dispositivos pasivos usados en el campo de
la radio tecnología. Estos dispositivos acoplan parte de la potencia transmitida a través
de una línea de transmisión hacia otro puerto, a menudo usando dos líneas de
transmisión dispuestas lo suficientemente cerca para que la energía que circula por una
de las líneas se acople a la otra.
A su vez es un dispositivo que permite detectar y separar las ondas incidente y
reflejadas presentes en una línea de transmisión, por ejemplo, aquella que une la salida
de un transmisor de radio con el sistema irradiante.
La figura circuital mostrada anteriormente es un tipo de A.D. que hace uso del
acoplamiento en voltaje y corriente, en donde se sugiere que el dispositivo se intercale
en algún lugar a lo largo de la línea de transmisión, entre el generador de señal
(transmisor de radio, por ejemplo) y la carga Ζ L (antena). Usualmente, por comodidad,
la conexión se efectúa en la salida del transmisor.
De este circuito se puede decir que:
2. Características de los acopladores:
Los acopladores se construyen usando microcintas, stripline (línea de transmisión
plana de placas paralelas por las que pueden propagarse modos TEM), coaxial y guías
de onda. Están caracterizados por:
Adaptación o perdidas de retorno
Perdidas de inserción
Relación de acoplamiento
Aislamiento
Directividad
Perdidas de exceso
Uniformidad
3. Algunos de los factores característicos de un acoplador direccional
son:
Acoplamiento: Representa la propiedad primaria de un acoplador direccional.
El acoplamiento no es constante, varia con la frecuencia. Mientras que varios
diseños pueden reducir esta variación, es imposible construir un acoplador
perfecto sin ninguna variación a la frecuencia. Los acopladores direccionales son
especificados en términos de exactitud en la frecuencia central de la banda de
operación.
Donde P1 es la potencia de entrada en el puerto 1 y P3 es la potencia de salida en el
puerto acoplado, esto se puede visualizar en la primera figura.
Aislamiento: El aislamiento de un acoplador direccional puede ser definido
como la diferencia en niveles de señal, en dB, entre el puerto de entrada y el
puerto aislado, estando los otros dos puertos conectados a cargas adaptadas:
La directividad está directamente relacionada con el aislamiento, y es definida
por:
Donde: P3 es la potencia de salida del puerto acoplado y P4 es la potencia de salida
del puerto aislado.
Transmisión: indica la relación entre la potencia transmitida y la potencia de
entrada.
4. Para el diseño de un Acoplador direccional se debe seguir los
siguientes pasos:
- Determinar las dimensiones de las guías dieléctricas para poder trabajar a la
frecuencia deseada.
- Determinar la altura del mismo con la cual se pueda garantizar un acoplo por
radiación y no de un acoplo por proximidad.
- Realizar un diseño que cumpla con los requisitos de los valores determinados
por los parámetros anteriores.
- Obtener el desplazamiento horizontal entre guías, óptimo para la frecuencia en la
que se va a trabajar.
5. Diseño del acoplador direccional en microwave:
Se tiene que:
- Ce= 2.21pF
- Le= 1.43nH
- Co/2=0.53pF
- Lo=1.55Nh
6. Graficas generadas por el diseño: