射频隔离器的应用

1、射频隔离器的应用一、 概述：1、 射频隔离器的定义：射频隔离器是一个有单向传输特性的二端口器件，又称单向器。隔离器在规定的方向上传输仅有很小的损耗，而在另一个方向上传输就有很大的损耗（隔离）。隔离器由磁化的铁氧体片、传输线和输入输出连接其组成。 2 1隔离器2、 射频隔离器的特点：隔离器的突出特点是单向传输高频信号能量，它控制电磁波沿某一方向传输。这种单向传输高频信号能量的特性，常用在微波信号传输系统中，尤其要用于功放的输出级，防止设备输出端过大的反射信号对前级的影响。隔离器是由铁氧体制成的各向异性的微波无源的器件。铁氧体是一种黑褐色的陶瓷，最初由于其中含有铁的氧化物而得名。当微波频率的电磁波

2、通过铁氧体时，导电损耗是很小的。更重要的是, 它是一种非线性各向异性磁性物质，它的磁导率随外加磁场而变，即具有非线性；在加上恒定磁场以后，它在各方向上对微波磁场的磁导率是不同的，就是说其具有各向异性的。由于这种各向异性，当电磁波从不同的方向通过磁化铁氧体时，便呈现一种非互易性。利用这种效应，便可以做成各种微波铁氧体元件，最常用的有隔离器和环行器。3、 射频隔离器的技术指标参数：1、频率范围 Frequency Range 2、插入损耗 Insertion Loss3、反向隔离 Isolation4、驻波比 VSWR5、输入/输出连接器形式 Connector type6、承受功率 P

3、ower7、工作温度 Operating Temperature8、尺寸 Dimension二、 隔离器的应用1、 作为源和负载的隔离：在信号源和被测器件之间插入一个隔离器，不但可以改善信号源和被测器件的阻抗匹配，也可以防止由于被测器件所产生的反射功率进入信号源。2、用于功率放大器：输入隔离器可以改善功率放大器及其激励放大之间的匹配，以防止放大器自激，而输出隔离器则用于改善放大器和负载的匹配。输出隔离器对于功率放大器来说有着更大的意义。只要隔离器中的隔离端电阻的功率容量小于放大器的设计输出功率，则放大器在任何负载条件下均可安全工作，包括开路和短路(VSWR为无穷大，输出功率完全被反射回来并被隔

4、离电阻吸收)。但是从另一个角度看，一个射频功率放大器的输出功率出奇的好，实际上只是输出隔离器的贡献，如果放大器的真正输出匹配没有调好，也就是功率放大管输出和隔离器输入端口之间的匹配不是最佳状态，则会降低放大器的效率并影响放大器的使用寿命。3、提高功率合路系统的隔离度：在功率合成电路中，隔离器常被用于提高合成系统的隔离度。若合路器的隔离度为23dB，在合路器的输入端口分别接入隔离度为20dB的隔离器后，则系统的隔离度会提高到43dB，这样就有效防止了由两个放大器之间的串扰所产生的互调。三、 射频隔离器的分类：1、 按工作频率可分为低频隔离器，包括FM, VHF, UHF, 以及LTE, L, S

5、, C, X, WCDMA, CDMA, GSM波段隔离器等。如下图所示：低频率12MHz至1300MHz,包括FM,VHF,UHF等型 号频率范围(MHz)带宽Max.插入损耗(dB)隔离度(dB)驻波比通过功率(W)反射功率(W)连接形式温度范围(°C)尺寸长x宽x高(mm)UIYCI8080A125510%1.2201.255050N, SMA+10+6080×80×28UIYCI6466A4927042%1.2201.256060N, SMA0+6564×66×25UIYCI6060A6022040%0.5201.210030N, SM

6、A-20+6560×60×26UIYCI6075A6022040%0.5201.2100100N, SMA-20+6560×75×26UIYCI100166A7013020%0.8171.4500250N0+70100×166×40UIYCI6466B1301805%0.4231.250030N-20+6564×66×22UIYCI64132B1301805%0.4231.2500250N-20+6564×132×22UIYCI5257A15030010%0.4201.230030N, SMA-

7、30+7052×57.5×22UIYBCI5377A225400Full0.8181.3512080N, SMA25±553×77×261.0161.40+601.2141.6-40+85UIYBCI5377B300475Full0.8181.356060N, SMA25±553×77×261.0161.40+601.2141.6-40+85UIYCI4550A250150030%0.3231.1530030N, SMA-30+7045×50×24UIYCI4580A250150030%0.32

8、31.15300250N, SMA-30+7045×80×24UIYCI5356A300150018%0.4201.2550030N-40+8553×56×20UIYCI3538A300187540%0.3301.1530030N, SMA-40+8535×38×15UIYCI3556A300187540%0.3301.15300200N, SMA-40+8535×56×15700MHz至26.5GHz,包括GSM,CDMA,WCDMA,LTE,L.S.C.X波段等型 号频率范围(GHz)带宽Max.插入损耗(dB

9、)隔离度(dB)驻波比通过功率(W)反射功率(W)连接形式温度范围(°C)尺寸长x宽x高(mm)UIYCI3434A0.72.040%0.3231.1520030N, SMA-40+8534×34×22UIYCI3232A0.72.535%0.3231.1520030N, SMA-40+8532×32×18UIYCI2528A0.75.030%0.3231.1520030N, SMA-40+8525.4×28.5×15UIYCI2538A0.75.030%0.3231.15200100N, SMA-40+8525.4

10、5;38.5×15UIYCI1522A4.07.225%0.3231.26010N, SMA-40+8515×22.5×13.8UIYCI1220A7.020.025%0.3231.26010SMA-40+8512×20×13UIYCI1624A7.012.025%0.3231.26010N-40+8516×24.5×17.8UIYBCI1024A1826.5Full1.5171.5102SMA-30+7010×24×9.32、 按接头形式可分为同轴隔离器（N, SMA）、带线隔离器（也称嵌入式环形器）、

11、表贴隔离器（SMT隔离器）、波导隔离器、微带隔离器（基片隔离器）。实物图如下：同轴隔离器 N型 同轴隔离器 SMA 表贴隔离器带线隔离器 带线隔离器 波导隔离器微带隔离器 双节隔离器3、 按承受功率可分为高功率隔离器以及常规功率隔离器，以下列出高功率隔离器指标参数：同轴隔离器型 号频率范围(MHz)带宽Max.插损(dB)隔离度(dB)驻波比 峰值/通过/反射功率(W)连接形式温度范围(°C)尺寸长x宽x高(mm)UIYCI6075A6020040%0.6201.2500/100/100 N, SMA-20+6560×75×26UIYCI100166A701302

12、0%0.8171.42000/500/250N0+70100×166×40UIYCI6466B1301805%0.4231.22000/500/30N-20+6564×66×22UIYCI64132B1301805%0.4231.22000/500/250N-20+6564×132×22UIYCI5257A15030010%0.4201.22000/300/30N, SMA-30+7052×57.5×22UIYCI4580A250150030%0.3231.152000/300/250N, SMA-30+7045&

13、#215;80×24UIYCI5356A300150018%0.4201.253000/500/30 N-40+8553×56×20UIYCI3538A300187540%0.3301.152000/300/30N, SMA-40+8535×38×15UIYCI3556A300187540%0.3301.152000/300/200N, SMA-40+8535×56×15UIYCI3434A700200025%0.3231.151000/200/30N, SMA-40+8534×34×22UIYCI253

14、8A700500030%0.3231.151000/200/100N, SMA-40+8525.4×38.5×15嵌入式（带线）隔离器型 号频率范围(MHz)带宽Max.插损(dB)隔离度(dB)驻波比 峰值/通过/反射功率(W)连接形式温度范围(°C)尺寸长x宽x高(mm)UIYDI6075A6020040%0.6201.2500/100/100TAB-20+6560×75×26UIYDI100166A7013020%0.8171.42000/500/250TAB0+70100×166×40UIYDI6466B130180

15、5%0.4231.22000/500/30TAB-20+6564×66×22UIYDI64132B1301805%0.4231.22000/500/250TAB-20+6564×132×22UIYDI5257A15030010%0.4201.22000/300/30TAB-30+7052×57.5×22UIYDI4557A250150030%0.3231.152000/300/150TAB-30+7045×57.5×16.5UIYDI5356A300150018%0.4201.253000/500/30TAB-40

16、+8553×56×20UIYDI3538A300187540%0.3301.152000/300/30 TAB-40+8535×38×11UIYDI3546A300187540%0.3301.152000/300/150TAB-40+8535×46×11UIYDI2531A410350020%0.3231.151000/200/100TAB-40+8525.4×31.7×10.5UIYDI3232A700310020%0.3231.151000/200/30TAB-40+8532×32×114、

17、 按频带宽度可分为宽带隔离器和窄带隔离器，以下列出部分宽带隔离器指标参数：宽带同轴隔离器56MHz至26.5GHz型 号频率范围(MHz)带宽Max.插入损耗(dB)隔离度(dB)驻波比通过功率(W)反射功率(W)连接形式温度范围(°C)尺寸长x宽x高(mm)UIYBCI6466B5686Full1.5161.46030N, SMA+10+6064×66×22UIYBCI6060A6888Full1.3181.310030N, SMA-10+6560×60×26UIYBCI6060B88108Full0.65201.2510030N, SMA-

18、20+7060×60×26UIYBCI6060C130180Full0.8181.310030N, SMA-20+7060×60×26UIYBCI6060D136174Full0.65201.2510030N, SMA-20+7060×60×26UIYBCI5377A225400Full0.8181.3512080N, SMA25±553×77×261.0161.40+601.2141.6-40+85UIYBCI5377B300475Full0.8181.356060N, SMA25±553&#

19、215;77×261.0161.40+601.2141.6-40+85UIYBCI3538A380460Full0.5181.330030N, SMA-30+7035×38×15UIYBCI3538B400470Full0.5201.2530030N, SMA-30+7035×38×15UIYBCI3538C600800Full0.5181.330030N, SMA-30+7035×38×15UIYBCI3434B700900Full0.4181.320030N, SMA-30+7034×34×22UIY

20、BCI3434A8001000Full0.4201.2520030N, SMA-30+7034×34×22UIYBCI3434D9501415Full0.6181.320030N, SMA0+7034×34×22UIYBCI3434E9501450Full0.6161.420030N, SMA0+7034×34×22UIYBCI3232A9601215Full0.4201.2520030N, SMA-30+7032×32×18UIYBCI3434F12251875Full0.6161.420030N, SMA0+7

21、034×34×22型 号频率范围(GHz)带宽Max.插入损耗(dB)隔离度(dB)驻波比通过功率(W)反射功率(W)连接形式温度范围(°C)尺寸长x宽x高(mm)UIYBCI7272A0.82.0Full1.3131.630030N, SMA+10+7072×72×27.4UIYBCI6466A1.02.0Full0.6171.410030N, SMA+10+7064×66×26UIYBCI14272A1.02.0Full1.4321.430030N, SMA+10+70142×72×27.4UIYBC

22、I3434G1.01.3Full0.4201.2520030N, SMA-30+7034×34×22UIYBCI3434C1.01.5Full0.616 1.420030N, SMA-20+6534×34×22UIYBCI5049A1.352.7Full0.7161.3520030N, SMA0+7050.8×49.5×19UIYBCI10149A1.352.7Full1.4 321.3520030N, SMA0+70101.6×49.5×19UIYBCI5049B1.53.0Full0.5171.3520030N

23、, SMA0+7050.8×49.5×19UIYBCI10149B1.53.0Full1.0 34 1.3520030N, SMA0+70101.6×49.5×19UIYBCI3232B1.62.0Full0.5181.320030N, SMA-20+6532×32×18UIYBCI3232C1.72.2Full0.6181.320030N, SMA-30+7032×32×18UIYBCI4040A1.73.5Full0.7171.420030N, SMA0+7040×40×20UIYBCI3232D1.82.4Full0.5181.320030N, SMA-30+7032×32×18UIYBCI4040B1.853.8Full0.7171.3520030N, SMA0+7040×40×20UIYBCI3234A2.04.0Full0.6181.310030N, SMA+10+7032×34×21UIYBCI6434A2.04.0Full1.2 36 1.310030N, SMA+10+7064×34