Настроил я тут антенн на разные диапазоны. Но как бы их запитать по одному кабелю? Не хочется городить большой коммутатор с кучей входов.
Вот тут на помощь приходит он:
Диплексер.
Диплексер 145/435 МГцА. Зарубин (RA9OAZ), г Новосибирск, 630099, А/Я 401
E-mail: albzar@yandex.ru
Диплексер предназначен для работы по одному фидеру на раздельные антенны в диапазонах 2м и 70 см. Как видно из схемы (Рис.1),
Рис.1
диплексер выполнен на Г-образных параллельно-производных полузвеньях фильтров типа m [1] – фильтр нижних
частот (ФНЧ) в тракте 145 МГц и фильтр верхних частот (ФВЧ) в тракте 435
МГц.
При выбранном значении параметра m=0,745 имеем соотношения частоты «бесконечного» затухания f¥ и частоты среза fc для ФНЧ: f¥ / fc =1,5, а для ФВЧ: fc / f¥ = 1,5.
Характеристики затухания фильтров показаны на Рис.2 и Рис.3
. Рис.2
. Рис.3
Значения компонентов для 50-омных трактов:
L1 = 22нГн (1,5 витка) Все катушки намотаны проводом 0,64мм на оправке диаметром 5мм
L2 = 66 нГн (3,5 витка)
L3 = 54 нГн (3 витка)
C1 = 4,7пФ
C2 = 16 пФ
C3 = 6,8 пФ
Наладка диплексера сводится к настройке контуров L1C1 и L2C2,
соответственно, на частоты 435 и 145 МГц путём сгибания – разгибания
витков катушек.Это надо сделать до монтажа элементов С3 и L3. Проще
всего, конечно, настроить контуры с помощью измерителя
амплитудно-частотных характеристик (ИАЧХ) по максимуму затухания между
разъёмами Х1 – Х2 и Х1 – Х3. При отсутствии ИАЧХ можно настроить контуры
по методу «генератор – индикатор», используя в качестве индикатора
приёмник трансивера, а в качатве источника сигнала – генератор шума или
ГСС. Ежели окажется трудным настроить контур L1C1 на частоту 435МГц,
следует удлинить или укоротить длину провода катушки L1 (его длина
около 50мм).
Диплексер следует поместить в коробочку из хорошо проводящего
материала. Вполне достаточные размеры 30х40х50мм. После настройки
контуров L1C1 и L2C2 следует проверить влияние крышки, и если оно будет
заметным, надо скорректировать это влияние изменением положения витков
катушек. Затем следует припаять элементы С3 и L3 и, нагрузив вход
диплексера на 50-омный резистор, проверить значение КСВ на выходах Х2 и
Х3 в соответствующих диапазонах. Как правило, никакой регулировки не
требуется, но можно минимизировать величину КСВ в диапазоне 435 МГц
изменением индуктивности катушки L3, сжимая или разжимая её витки.
Вносимое затухание на рабочих частотах не превышает 1 дБ. Если же нам требуется слушать на одной частоте, а передавать на другой,
но в пределах одного диапазона и на одну антенну, то здесь приходит на помощь:
Дуплексер (дуплексный
фильтр, от слова
дуплекс, частотно-разделительный фильтр) —
устройство, предназначенное для организации дуплексной
радиосвязи с использованием одной общей антенны как для приёма, так и для
передачи. Имеет три порта: для подключения антенны, радиоприёмного
тракта (радиоприёмника) и радиопередающего тракта (передатчика). Широко
используется для построения дуплексных ретрансляторов.
Дуплексер содержит два фильтра с непересекающимися окнами прозрачности амплитудно-частотных характеристик: окно прозрачности
АЧХ одного фильтра соответствует полосе частот тракта приёма, другого —
полосе частот тракта передачи. Используется пара полосно-пропускающих
фильтров, реже — пара из
ФНЧ и
ФВЧ. «Антенные» порты фильтров соединяются параллельно, образуя антенный
порт дуплексера. Фильтры проектируются и настраиваются совместно,
поскольку простое соединение работоспособных фильтров приведет к
расстройке каждого из них.
Принцип действия дуплексера состоит в следующем. Сигнал
радиопередатчика проходит с минимальными потерями через фильтр тракта
передачи и поступает в антенну. Этот сигнал задерживается фильтром
тракта приёма, не выводит из строя радиоприёмник и не препятствует его
нормальной работе. Одновременно сигнал в полосе частот тракта приёма,
регистрируемый антенной, проходит с минимальными потерями через фильтр
тракта приёма и поступает в радиоприёмник. Поскольку соединенный с этим
фильтром параллельно фильтр тракта передачи в полосе частот приёма имеет
малый коэффициент передачи, то мощность принятого сигнала практически
не рассеивается (то есть не теряется) в тракте радиопередачи. Таким
образом, принцип действия дуплексера основан на частотной селекции
сигналов различных частот и отличается от принципа действия циркулятора и
направленного ответвителя, которые разделяют сигналы по направлению
распространения электромагнитных волн.
Электрические параметры дуплексера:
- качество согласования — частотные зависимости КСВ по каждому из портов и их максимальные значения в соответствующих
полосах частот (при измерении неиспользуемые порты нагружаются на
поглощающие нагрузки)
- развязка — частотные зависимости переходного затухания между каждой парой портов (неиспользуемый порт нагружается на поглощающую нагрузку), а
также минимальные значения переходных затуханий в соответствующих
полосах частот
- потери — частотные зависимости коэффициентов передачи из порта в порт в соответствующих полосах частот
- номинальные значения волнового сопротивления
- максимально допустимая мощность радиопередатчика
Термин
дуплексер обычно обозначает фильтр для частотного разделения сигналов на одном диапазоне (с относительно близкими
частотами), в то время как термины
диплексер (объединение двух портов в один) и
триплексер (объединение трех портов в один) обозначают фильтр, предназначенный для
объединения (разделения) сигналов различных диапазонов частот.
