Mengapa Pembagi Daya Tidak Dapat Digunakan sebagai Penggabung Daya Tinggi

Keterbatasan pembagi daya dalam aplikasi penggabungan daya tinggi dapat disebabkan oleh faktor-faktor kunci berikut:

 1

 


 

1. Keterbatasan Penanganan Daya Resistor Isolasi (R)

  • Mode Pembagi Daya:
  • Saat digunakan sebagai pembagi daya, sinyal input pada ‌INterbagi menjadi dua sinyal dengan frekuensi dan fase yang sama pada titik-titik tertentu.ADanB‌.
  • Resistor isolasiRTidak mengalami perbedaan tegangan, sehingga menghasilkan aliran arus nol dan tidak ada disipasi daya. Kapasitas daya ditentukan semata-mata oleh kemampuan penanganan daya saluran mikrostrip.
  • Mode Penggabung:
  • Saat digunakan sebagai penggabung, dua sinyal independen (dari ‌KELUAR1DanKELUAR2‌) dengan frekuensi atau fase yang berbeda diterapkan.
  • Terjadi perbedaan tegangan antara ‌ADanB‌, menyebabkan arus mengalir melalui ‌RDaya yang hilang dalamRsama dengan½(OUT1 + OUT2)Misalnya, jika setiap input adalah 10W,RHarus mampu menahan daya ≥10W.
  • Namun, resistor isolasi pada pembagi daya standar biasanya merupakan komponen berdaya rendah dengan pembuangan panas yang tidak memadai, sehingga rentan terhadap kegagalan termal dalam kondisi daya tinggi.

 


 

2. Batasan Desain Struktural

  • Keterbatasan Saluran Mikrostrip:
  • Pembagi daya sering diimplementasikan menggunakan saluran mikrostrip, yang memiliki kapasitas penanganan daya terbatas dan manajemen termal yang tidak memadai (misalnya, ukuran fisik kecil, area pembuangan panas rendah).
  • ResistorRtidak dirancang untuk pembuangan daya tinggi, yang selanjutnya membatasi keandalan dalam aplikasi penggabung.
  • Sensitivitas Fase/Frekuensi:
  • Ketidaksesuaian fase atau frekuensi antara kedua sinyal input (umum terjadi dalam skenario dunia nyata) akan meningkatkan disipasi daya.R‌, memperburuk tekanan termal.

 


 

3. Keterbatasan dalam Skenario Frekuensi Bersama/Fase Bersama yang Ideal

  • Kasus Teoritis:
  • Jika dua input memiliki frekuensi dan fase yang sama persis (misalnya, penguat yang disinkronkan dan digerakkan oleh sinyal yang sama),Rtidak menghilangkan daya, dan daya total digabungkan padaIN‌.
  • Sebagai contoh, dua input 50W secara teoritis dapat digabungkan menjadi 100W.INjika saluran mikrostrip mampu menangani daya total.
  • Tantangan Praktis:
  • Penyelarasan fase yang sempurna hampir mustahil untuk dipertahankan dalam sistem nyata.
  • Pembagi daya kurang tangguh untuk penggabungan daya tinggi, karena ketidaksesuaian kecil sekalipun dapat menyebabkanRuntuk menyerap lonjakan daya yang tidak terduga, yang dapat menyebabkan kegagalan.

 


 

4. Keunggulan Solusi Alternatif (misalnya, Kopler Hibrida 3dB)

  • Kopler Hibrida 3dB:
  • Gunakan struktur rongga dengan terminasi beban daya tinggi eksternal, yang memungkinkan pembuangan panas yang efisien dan kapasitas penanganan daya tinggi (misalnya, 100W+).
  • Memberikan isolasi bawaan antar port dan mentoleransi ketidaksesuaian fase/frekuensi. Daya yang tidak sesuai dialihkan dengan aman ke beban eksternal daripada merusak komponen internal.
  • Fleksibilitas Desain:
  • Desain berbasis rongga memungkinkan manajemen termal yang terukur dan kinerja yang tangguh dalam aplikasi daya tinggi, tidak seperti pembagi daya berbasis mikrostrip.

 


 

Kesimpulan

Pembagi daya tidak cocok untuk penggabungan daya tinggi karena kapasitas penanganan daya resistor isolasi yang terbatas, desain termal yang tidak memadai, dan sensitivitas terhadap ketidaksesuaian fase/frekuensi. Bahkan dalam skenario ko-fase ideal, kendala struktural dan keandalan membuatnya tidak praktis. Untuk penggabungan sinyal daya tinggi, perangkat khusus seperti ‌Kopler hibrida 3dB‌ lebih disukai karena menawarkan kinerja termal yang unggul, toleransi terhadap ketidaksesuaian, dan kompatibilitas dengan desain daya tinggi berbasis rongga.

 

Concept menawarkan rangkaian lengkap komponen gelombang mikro pasif untuk aplikasi militer, kedirgantaraan, penanggulangan elektronik, komunikasi satelit, dan komunikasi trunking: pembagi daya, coupler arah, filter, duplekser, serta komponen LOW PIM hingga 50GHz, dengan kualitas yang baik dan harga yang kompetitif.

 

Selamat datang di situs web kami:www.concept-mw.comatau hubungi kami disales@concept-mw.com


Waktu posting: 29 April 2025