Resposta de seleção
A escolha começa pela função do fluxo de sinal. Use um divisor para gerar múltiplas saídas controladas, um combinador para somar fontes que possam permanecer alinhadas em amplitude e fase, e um acoplador direcional para amostrar a onda direta ou refletida preservando o caminho principal. Em seguida, compare na mesma faixa, nos mesmos planos de referência e com terminações equivalentes: perda total e adicional, balanço de amplitude e fase, isolação ou diretividade, casamento, potência média e de pico e comportamento sob descasamento. Uma opção sem definição clara das portas, das cargas não utilizadas, das condições de ensaio ou da potência deve ser eliminada antes da comparação final.
Decida primeiro a função da rede
| Objetivo | Família inicial | Evidência necessária | Rejeitar quando |
|---|---|---|---|
| Uma entrada para saídas equivalentes | Divisor 0° ou Wilkinson | Número de vias, divisão ideal, perda adicional, balanço e isolação | Não há dados nos limites de faixa ou temperatura |
| Somar fontes coerentes | Divisor/combinador recíproco, híbrido ou rede dedicada | Tolerância de amplitude/fase, acoplamento entre entradas e potência por porta | Uma fonte pode receber potência perigosa de outra |
| Amostrar potência direta ou refletida | Acoplador direcional ou bidirecional | Acoplamento, planicidade, diretividade, perda de linha e orientação | A diretividade não separa a onda desejada da fuga oposta |
| Criar quadratura ou sinal diferencial | Híbrido de 90° ou 180° | Balanço de amplitude/fase, isolação, faixa e terminações | O erro excede a capacidade de calibração |
| Faixa extrema até baixas frequências | Divisor resistivo, se perda e isolação forem aceitáveis | Perda total, isolação, dissipação e impacto no ruído | A perda ou diafonia consome a margem do sistema |
Fixe portas e planos de referência
Todo valor de perda, casamento ou isolação deve informar a porta excitada, a porta observada e a terminação das demais. Uma porta aberta ou com carga incorreta altera o desempenho de uma rede de três ou quatro portas. Registre impedância, planos nos conectores, cabos e adaptadores incluídos, descasamento de fonte/carga e qualquer de-embedding.
Na divisão, identifique porta comum e saídas. Na combinação, confirme reciprocidade e potência de retorno tolerada pelas fontes. Em um acoplador, mantenha explícitas as portas de entrada, passagem, acoplada e isolada, além do sentido usado para ondas direta e reversa.
Separe perda de divisão e perda adicional
Um divisor ideal de N vias iguais reduz cada saída em 10 log10(N) dB. Essa perda de divisão é inevitável; condutores, dielétricos, estruturas de transformação e descasamento acrescentam perda. A folha de dados pode publicar o total ou apenas o excesso.
| Vias | Potência ideal por saída | Perda ideal |
|---|---|---|
| 2 | 50% | 3,01 dB |
| 3 | 33,3% | 4,77 dB |
| 4 | 25% | 6,02 dB |
| 8 | 12,5% | 9,03 dB |
Exemplo de duas vias
Com 3,45 dB até a saída 1 e 3,62 dB até a saída 2, o excesso sobre 3,01 dB é 0,44 dB e 0,61 dB. O desbalanço de amplitude é 0,17 dB. Para +30 dBm na entrada, as saídas aproximadas são +26,55 dBm e +26,38 dBm sem correção de descasamento. Fase, isolação, retorno e potência continuam sendo verificações separadas.
Balanço, isolação e diretividade
O balanço de amplitude e fase define a coerência das vias paralelas. Erros geram desvio de feixe, cancelamento incompleto, perda de calibração ou divisão desigual. Considere o pior caso em frequência e temperatura.
A isolação do divisor limita o acoplamento entre saídas. Se baixa, a reflexão de uma carga perturba outra via. No combinador, uma fonte pode enxergar a outra e o erro de fase pode dissipar potência no resistor de isolação.
A diretividade do acoplador mede sua capacidade de distinguir sentidos de propagação. Para magnitudes positivas em dB, usa-se frequentemente diretividade = isolação - acoplamento - perda da linha principal, sempre conforme a convenção do fabricante.
Potência deve ser definida em todas as portas
A potência combinada de saída não basta. Informe potência média e de pico de cada entrada, erros de amplitude/fase, ciclo de trabalho ou fator de crista, temperatura, VSWR de carga e estados de falha. Fontes fora de fase entregam menos potência útil e podem aumentar a dissipação interna ou na terminação.
Em acopladores, avalie separadamente linha principal, porta acoplada e carga da porta isolada. Para pulsos, inclua largura, repetição e potência de pico; para modulação, potência média e fator de crista.
Plano de verificação
- Calibrar até os planos acordados e registrar cabos, adaptadores e de-embedding.
- Terminar todas as portas não usadas com cargas adequadas à faixa e potência.
- Medir retorno, transmissão e isolação em todas as direções necessárias.
- Calcular balanço de amplitude e fase no mesmo sweep.
- Em acopladores, verificar planicidade de acoplamento e diretividade.
- Repetir em potência representativa e observar aquecimento e deriva.
- Ensaiar descasamento com VSWR, fase, duração e critério definidos.
- Separar qualificação e aceitação de produção, preservando a correlação.
Erros frequentes
- Comparar perda total com perda adicional.
- Usar acoplador quando saídas iguais são necessárias.
- Combinar fontes sem tolerâncias e estado de falha.
- Deixar portas sem terminação.
- Exigir isolação sem controlar casamento.
- Verificar balanço apenas no centro da faixa.
- Aplicar rating CW a serviço pulsado ou descasado.
- Ignorar dissipação no caminho de isolação.
Dados mínimos para RFQ
- Função e número de portas
- Faixa, guardas e temperatura
- Impedância, conectores e planos
- Relação de divisão/acoplamento e planicidade
- Perda total e excesso separados
- Balanço de amplitude/fase
- Isolação, diretividade e retorno
- Potência média, pico e pulso por porta
- VSWR, fase, duração de falha e sobrevivência
- Formato, montagem, refrigeração e ambiente
- Qualificação, limites por unidade e formato dos dados
