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閱讀：1222發(fā)布時(shí)間：2022-12-5
在衛(wèi)星通信的通信過(guò)程中，與多路耦合器作為信號(hào)傳輸分配的關(guān)鍵一環(huán)。那么如何選取和多路耦合器呢？或者說(shuō)我們?cè)趺赐ㄟ^(guò)它們的性能參數(shù)判斷它們的優(yōu)劣呢？本文會(huì)給你一個(gè)答案。
在軟件設(shè)計(jì)中，扇入/扇出分別是指：
而在衛(wèi)星通信中則存在不同，扇入與扇出對(duì)應(yīng)兩種結(jié)構(gòu)不同的，分別應(yīng)用于衛(wèi)星通信的下行鏈路(Downlink)之后的信號(hào)接收部分與上行鏈路(Uplink)之前的信號(hào)發(fā)射部分，分別用于對(duì)應(yīng)該適用頻率范圍內(nèi)的集中統(tǒng)一接收傳輸與集中統(tǒng)一分配傳輸。
而與軟件設(shè)計(jì)中扇入/扇出類(lèi)似對(duì)應(yīng)的則是阻塞/非阻塞，在 中，阻塞意味著1個(gè)輸入端口只能傳輸信號(hào)至1個(gè)輸出端口；而非阻塞指1個(gè)輸入端口可傳輸信號(hào)至所有輸出端口。
阻塞/非阻塞與同步/異步有什么區(qū)別呢？根據(jù)《操作系統(tǒng)概念》（第9版）通信相關(guān)部分中的相關(guān)解釋?zhuān)枞?非阻塞與同步/異步是同義詞。對(duì)于 而言可以進(jìn)行類(lèi)似地理解，它們對(duì)應(yīng)的解釋如下：
在衛(wèi)星通信中，衛(wèi)星和地面的交互會(huì)涉及不同的波段，如L波段（1-2GHz）、S波段（2-4GHz）、C波段（4-8GHz）、Ku波段（12-18GHz）、Ka波段（26.5-40GHz）等，每個(gè)波段或者不同波段可對(duì)應(yīng)1個(gè)或多個(gè)矩陣開(kāi)關(guān)或多路耦合器。不同的頻率在華益晟 中分別通過(guò)功率合成器和信號(hào)功率分配器在扇入/扇出進(jìn)行傳輸，可大體分為有損/無(wú)損方式傳輸。
(b) m×n全扇出非阻塞矩陣結(jié)構(gòu)拓?fù)?圖3. m×n扇入/扇出矩陣結(jié)構(gòu)拓?fù)?/p>
一般指的是放大倍數(shù)，指輸出信號(hào)與輸入信號(hào)之間的比例關(guān)系，常與放大器相關(guān)聯(lián)。天線(xiàn)增益則是指在特定方向上能量的集中程度。的增益有什么作用呢？一般是為了無(wú)損地輸出信號(hào)，對(duì)于 矩陣開(kāi)關(guān) 而言，1個(gè)信號(hào)輸入端口需要將信號(hào)傳輸?shù)剿械妮敵龆丝?，在傳輸?shù)礁鱾€(gè)輸出端口的過(guò)程中能量不可避免地會(huì)降低，要使信號(hào)能量能夠與輸入端口保持一致進(jìn)行無(wú)損傳輸或增加，會(huì)通過(guò)放大器等部件對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，故而產(chǎn)生增益。
顧名思義，增益可調(diào)，即可調(diào)增益。一般有兩種情況：MGC和AGC。MGC稱(chēng)為手動(dòng)增益控制，控制電位器或CPU調(diào)整電路的增益。AGC稱(chēng)為自動(dòng)增益控制，根據(jù)輸出電平的大小自動(dòng)調(diào)整電路增益。增益10dB可調(diào)是指增益允許調(diào)整的范圍。
固定增益，即增益不可調(diào)，輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的比例關(guān)系是固定不變的。
對(duì)于&多路耦合器 而言，一般平坦度指的是帶內(nèi)平坦度，即帶內(nèi)信號(hào)各頻率點(diǎn)相對(duì)于中心頻率的幅度變化量。
帶內(nèi)平坦度指標(biāo)一直被用來(lái)作為衡量發(fā)射鏈路中線(xiàn)性失真的重要指標(biāo)。這是因?yàn)椴还芊糯箅娐泛透骷?jí)模擬濾波器的頻率選擇性，還是整個(gè)發(fā)射鏈路中各個(gè)器件之間連接的阻抗不匹配，都是影響輸出信號(hào)帶內(nèi)平坦度的直接原因。對(duì)于輸出而言，平坦度越高意味著信號(hào)幅度變化越大，信號(hào)穩(wěn)定性越差。國(guó)標(biāo)中定義對(duì)帶內(nèi)平坦度的要求是在偏離中心頻率+/-3.59MHz的帶內(nèi)平坦度差不大于+/-0.5dB。固態(tài)放大器通常使用晶體管如二極管或場(chǎng)效應(yīng)管來(lái)實(shí)現(xiàn)放大，雖然這些晶體管一般被用于線(xiàn)性工作模式，但是仍然存在非線(xiàn)性的現(xiàn)象，如互調(diào)產(chǎn)物及諧波，并以虛假信號(hào)的形式出現(xiàn)在輸出端。在單音調(diào)情況下，虛假信號(hào)表現(xiàn)為輸入信號(hào)的多次諧波。在雙音調(diào)情況下，虛假信號(hào)就是兩個(gè)輸入信號(hào)f1和f2的混合產(chǎn)物，的是二階和三階互調(diào)產(chǎn)物。
一般射頻器件的接觸不好、器件老化，都可能引起器件的非線(xiàn)性。交調(diào)從字面上理解就是相互（兩個(gè)及兩個(gè)以上）影響，交調(diào)產(chǎn)物就是互相影響的產(chǎn)物。兩個(gè)或兩個(gè)以上頻率的無(wú)線(xiàn)電波在非線(xiàn)性射頻器件中傳播時(shí)，或者在空中傳播碰上金屬物體的時(shí)候，可能產(chǎn)生其他頻率的交調(diào)干擾信號(hào)。
三階交調(diào)是三階交調(diào)截取點(diǎn)IP3（Third-order Intercept Point）的簡(jiǎn)稱(chēng)，在射頻或微波多載波通訊系統(tǒng)中，三階交調(diào)截取點(diǎn)IP3（Third-order Intercept Point）是一個(gè)衡量線(xiàn)性度或失真的重要指標(biāo)。
交調(diào)干擾信號(hào)有三階、五階、七階或者更多階的分量，但是三階交調(diào)分量。三階交調(diào)是用來(lái)衡量射頻器件非線(xiàn)性的重要指標(biāo)，其大小用交調(diào)產(chǎn)物與主輸出信號(hào)的比來(lái)表示，單位是dBc。在選擇射頻器件時(shí)，三階交調(diào)指標(biāo)的值越大越好。其值越大，說(shuō)明交調(diào)產(chǎn)物相對(duì)主信號(hào)來(lái)說(shuō)越小，對(duì)系統(tǒng)的干擾影響越小。
交調(diào)失真對(duì)模擬微波通信來(lái)說(shuō)，會(huì)產(chǎn)生鄰近信道的串?dāng)_，對(duì)數(shù)字微波通信來(lái)說(shuō)，會(huì)降低系統(tǒng)的頻譜利用率，并使誤碼率惡化；因此容量越大的系統(tǒng)，要求IP3越高，IP3越高表示線(xiàn)性度越好和更少的失真。
放大器有一個(gè)線(xiàn)性動(dòng)態(tài)范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)，放大器的輸出功率隨輸入功率線(xiàn)性增加。隨著輸入功率的繼續(xù)增加，放大器進(jìn)入非線(xiàn)性區(qū)，其輸出功率不再隨輸入功率的增加而線(xiàn)性增加，也就是說(shuō)，其輸出功率低于小信號(hào)增益所預(yù)計(jì)的值。通常把增益下降到比線(xiàn)性增益低1dB時(shí)的輸出功率值定義為輸出功率的1dB壓縮點(diǎn)，用P1dB表示。典型情況下，當(dāng)功率超過(guò)P1dB時(shí)，增益將迅速下降并達(dá)到一個(gè)的或飽和的輸出功率，其值比P1dB大3-4dB。
1dB壓縮點(diǎn)越高意味著輸出功率越高，信號(hào)的線(xiàn)性范圍越寬，可靠性更強(qiáng)。
隔離度是為了盡量減少各種干擾對(duì)接收機(jī)的影響所采取的抑制干擾措施。對(duì)于 矩陣開(kāi)關(guān)&多路耦合器 而言一般指的是輸出端口與輸出端口，輸出端口與輸入端口之間的隔離度。其數(shù)值越大越好，表示互相之間的干擾越小。
串?dāng)_是兩條信號(hào)線(xiàn)之間的耦合、信號(hào)線(xiàn)之間的互感和互容引起線(xiàn)上的噪聲。容性耦合引發(fā)耦合電流，而感性耦合引發(fā)耦合電壓。 串?dāng)_是指一個(gè)信號(hào)在傳輸通道上傳輸時(shí)，因電磁耦合而對(duì)相鄰的傳輸線(xiàn)產(chǎn)生不期望的影響，在被干擾信號(hào)表現(xiàn)為被注入了一定的耦合電壓和耦合電流。耦合長(zhǎng)度、間距變化、防護(hù)底線(xiàn)、防護(hù)過(guò)孔都會(huì)對(duì)串?dāng)_產(chǎn)生影響。一般有近端、遠(yuǎn)端、外部、質(zhì)譜串?dāng)_。
對(duì)于 &多路耦合器 而言，一般是指抗串?dāng)_度，其值越高表示串?dāng)_顯現(xiàn)越微弱，產(chǎn)品受影響程度越低。
連接器和開(kāi)關(guān)信號(hào)路徑對(duì)于理想50 ?（或75Ω）傳輸線(xiàn)匹配的良好程度。駐波比（VSWR）越大，反射越大，匹配越差，信號(hào)傳輸?shù)男试降?。其值越接?越好。在駐波比為1.5的時(shí)候，反射率為4%；1.1的時(shí)候，反射率為0.23%。
繼電器（relay）是一種電控制器件，是當(dāng)輸入量（激勵(lì)量）的變化達(dá)到規(guī)定要求時(shí)，在電氣輸出電路中使被控量發(fā)生預(yù)定的階躍變化的一種電器。它具有控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸出回路）之間的互動(dòng)關(guān)系。通常應(yīng)用于自動(dòng)化的控制電路中，它實(shí)際上是用小電流去控制大電流運(yùn)作的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)"。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。
繼電器一般都有能反映一定輸入變量（如電流、電壓、功率、阻抗、頻率、溫度、壓力、速度、光等）的感應(yīng)機(jī)構(gòu)（輸入部分）；有能對(duì)被控電路實(shí)現(xiàn)“通"、“斷"控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)（輸出部分）；在繼電器的輸入部分和輸出部分之間，還有對(duì)輸入量進(jìn)行耦合隔離，功能處理和對(duì)輸出部分進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的中間機(jī)構(gòu)（驅(qū)動(dòng)部分）。
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