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功分器和合路器

時間:2014-12-18 來源:中國集群通信網(wǎng) 作者:陳國棟 點擊:

今天我們來講一講功分器和合路器。老規(guī)矩,我們不會深入到細節(jié)的計算和定義,我們的目標是用簡單的方法去描述其主要功能和特點。

1 功分器

功分器,顧名思義,就是把功率分成兩路或幾路。自然界中,當河流遇到障礙物時會分成兩路,這就像是一個功分器。這個時候,水還是原來的水,流水的方向還是原來的方向,只是路徑改變了。

在功分器里,水就是射頻信號,輸入信號被分割,信號形式不變,但功率被分割。

在下圖中,我們可以看到一個功分器的簡單例子。A端的信號(大紅色圓圈表示)分成B和C兩路信號。

需要注意的是,輸出的信號是相同的,只是每路輸出信號功率為輸入信號功率的一半(紅色小圓圈)。

那么,接下來的問題是,為什么要用功分器?在哪里使用功分器?

想象一下,這里有三個村莊,剛好三個村莊的中間有一座小山,F(xiàn)在,我們?yōu)榱烁采w三個村莊,要在這座小山上安裝一個基站。

不幸的是,為了降低成本,該基站只有兩個小區(qū)。

但是需要覆蓋三個不同方向的村莊,怎么辦?

這個時候,我們就可以用功分器將某個小區(qū)的信號分成兩路來覆蓋兩個不同的區(qū)域。

在上圖中,藍色小區(qū)被分割成兩路信號,覆蓋兩個不同位置的村莊。需要指出的是,那個信號沒有被分割的小區(qū)(黃色小區(qū))應(yīng)該覆蓋人口最為密集的那個村莊,因為該區(qū)域話務(wù)最高。

另外,兩個藍色小區(qū)的輸出功率是黃色小區(qū)輸出功率的一半。在工程設(shè)計的時候,一定要考慮這3dB的差距,特別是針對室內(nèi)覆蓋。

好了,現(xiàn)在我們已經(jīng)看到了一個簡單的功分器是如何工作的。

通常一個功分器不僅僅只有兩路輸出,比如,也有4路輸出的功分器。在這種情況下,每個輸出端的信號功率是輸入信號的1/4。

不過,功分器會涉及到插入損耗,也就是系統(tǒng)中插入了功分器這一元器件帶來的損耗。以上我們說輸出信號是輸入信號的1/4時,并沒有考慮功分器本身的插入損耗。

那么,在實踐中,各種類型的功分器有多大的損耗呢?

假設(shè)插入損耗為0,我們只考慮信號功率下降來源于一路分成多路,下面這張表分別列舉了分工器的輸出端口數(shù)和對應(yīng)的信號電平降低數(shù)。

按照上表,一個4輸出的功分器,輸入信號為-84 dBm,那么每一輸出端的信號就為-90 dBm。

當然,功分器還需要考慮“隔離”,即信號之間不能產(chǎn)生干擾;還需要考慮不同頻率的信號等等。不過,我們今天只是做簡單的介紹,太復(fù)雜的就省去了。

如果把功分器反過來使用會怎樣呢?

2 合路器

如果將上面的功分器的圖反過來,B和C成了輸入端,A成了輸出端,A端口輸出的信號是B端口和C端口輸入信號的總和,這就叫合路器。

合路器多用于將多路信號合并在一條傳輸通道上傳輸。

我們?nèi)匀徊捎蒙厦娴睦。一個用戶(黃色笑臉)的信號通過天線(1)到達BTS(2);另一個用戶(紅色笑臉)的信號通過天線(3)到達BTS(2)。在BTS,

這兩路信號將被合并,并且可以分別處理這兩個用戶的信號。

如下圖所示,兩個用戶(黃色笑臉和紅色笑臉)的信號在合路器相加,并通過單饋線傳送到BTS。

當然,和功分器一樣,合路器同樣存在插入損耗和隔離的問題。

以上就是功分器和合路器的最簡單的介紹,希望對剛?cè)胄型ㄐ诺男』锇閭冇兴鶐椭。當然,大牛們就不用看了?/p>
(中國集群通信網(wǎng) | 責任編輯:陳曉亮)

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