چگونه می توان از دیودها برای انزوا در دستگاههای ارتباطی چند باند استفاده کرد؟

1. اصل اساسی انزوا دیود
(1) مشخصه هدایت یک طرفه
یک دیود دارای هدایت یک طرفه است ، به این معنی که فقط اجازه می دهد جریان در یک جهت عبور کند. هنگامی که دیود به جلو مغرضانه است ، مانع بالقوه محل اتصال PN داخلی آن کاهش می یابد و اجازه می دهد جریان به آرامی عبور کند. هنگامی که دیود با تعصب معکوس است ، سد بالقوه بالا می رود و جریان به سختی نمی تواند از آن عبور کند. این ویژگی باعث می شود دیودها بتوانند دو مدار را جدا کنند و از انتقال سیگنال ها در جهات ناخواسته جلوگیری می کنند. به عنوان مثال ، در یک مدار ، در صورت لزوم جلوگیری از تأثیر جریان معکوس در سایر مدارهای دیگر ، یک دیود را می توان به صورت سری در مدار متصل کرد. هنگامی که جهت فعلی با تعصب رو به جلو مطابقت داشته باشد ، دیود انجام می شود و جریان به طور عادی جریان می یابد. هنگامی که جهت فعلی برعکس است ، دیود قطع می شود و از این طریق به انزوا مدار می رسد.
(2) روش اجرای انزوا
برای دستیابی به انزوا دو روش اصلی برای دیود وجود دارد. یک روش این است که مستقیماً آنها را به صورت سری در مدار وصل کنید و از جریان معکوس از طریق هدایت یک طرفه آنها جلوگیری کنید. به عنوان مثال ، در یک مدار برق ، به منظور جلوگیری از آسیب به مدار ناشی از اتصال معکوس منبع تغذیه ، یک دیود را می توان به صورت سری در انتهای ورودی منبع تغذیه متصل کرد. هنگامی که قطب های مثبت و منفی منبع تغذیه به درستی متصل می شوند ، دیود انجام می شود و منبع تغذیه به طور عادی تأمین می شود. هنگامی که منبع تغذیه معکوس شد ، دیود قطع می شود و از عبور جریان و محافظت از مدار بعدی جلوگیری می کند. راه دیگر ترکیب آن با سایر مؤلفه ها برای تشکیل یک مدار انزوا خاص است. به عنوان مثال ، در مدارهای درایور MOSFET ، برای دستیابی به اثرات آهسته و سریع خاموش ، یک طرفه بودن دیودها را می توان برای انزوا استفاده کرد. هنگامی که ورودی موج مربع در سطح بالایی قرار دارد ، خازن اتصال CGS از MOSFET شارژ می شود. با توجه به انسداد دیود ، مدار شارژ CGS را از طریق یک مقاومت شارژ می کند و در نتیجه سرعت شارژ نسبتاً کند است. هنگامی که ورودی موج مربع در سطح پایین قرار دارد ، دو مسیر تخلیه می شود ، و مدار تخلیه به طور موازی به دو مقاومت تبدیل می شود ، با مقاومت کوچکتر از یک مقاومت واحد و سرعت تخلیه بیشتر از سرعت شارژ ، بنابراین به تأثیر باز شدن آهسته و بسته شدن سریع می رسد
2. کاربرد خاص دیودها در تجهیزات ارتباطی چند باند
(1) انزوا قدرت
در دستگاه های ارتباطی چند باند ، منبع تغذیه خارجی و منبع تغذیه دوگانه باتری معمولاً برای منبع تغذیه مورد نیاز است. برای جلوگیری از تداخل متقابل بین دو منبع قدرت ، می توان از دیودها برای انزوا استفاده کرد. به عنوان مثال ، یک طرح منبع تغذیه دوگانه با استفاده از دو دیود در سری اتخاذ شده است که یک دیود به صورت سری بین هر منبع تغذیه و بار متصل است. به این ترتیب ، هنگامی که یکی از منابع قدرت کار می کند ، دیود برای تأمین برق به بار انجام می شود. منبع تغذیه دیگر ، به دلیل اثر جداسازی دیود ، بر منبع تغذیه کار تأثیر نمی گذارد. در همین حال ، هنگامی که ولتاژ منبع تغذیه نوسان یا معکوس می شود ، دیود همچنین می تواند برای جلوگیری از آسیب به مدارهای بعدی ، محافظت کند. این روش جداسازی قدرت ساده ، مؤثر ، هزینه- مؤثر است و می تواند منبع تغذیه پایدار تجهیزات ارتباطی چند باند را تضمین کند.
(2) انزوا سیگنال
جلوگیری از تداخل سیگنال: در دستگاه های ارتباطی چند باند ، سیگنال های باند فرکانس مختلف ممکن است با یکدیگر تداخل داشته باشند. به عنوان مثال ، هنگامی که یک دستگاه هر دو فرکانس بالا- و سیگنال های فرکانس پایین {{2} را به طور همزمان پردازش می کند ، سیگنال فرکانس بالا- ممکن است به مدار سیگنال فرکانس پایین - از طریق مدار جفت شود و باعث تحریف سیگنال فرکانس کم-} شود. برای حل این مشکل ، دیودها را می توان برای انزوا به مسیر انتقال سیگنال اضافه کرد. دیودها می توانند از انتشار سیگنال های فرکانس بالا - به مدارهای سیگنال فرکانس کم- کم جلوگیری کنند و از این طریق از انتقال مستقل سیگنال ها در هر باند فرکانس اطمینان حاصل کنند. به عنوان مثال ، در یک مدار گیرنده ، به منظور جلوگیری از نشت سیگنال نوسان ساز محلی به ترمینال ورودی RF ، می توان یک مدار جداسازی دیود را بین ترمینال خروجی سیگنال نوسان ساز محلی و ترمینال ورودی RF اضافه کرد. هنگامی که سیگنال نوسان ساز محلی به طور عادی کار می کند ، دیود انجام می شود و سیگنال نوسان ساز محلی از آن عبور می کند. هنگامی که سیگنال نوسان ساز محلی غیر طبیعی است یا به صورت معکوس منتقل می شود ، دیود برای جلوگیری از نشت سیگنال و بهبود عملکرد گیرنده قطع می شود.
محافظت از مدارهای حساس: برخی از مدارهای حساس به سیگنال در دستگاه های ارتباطی چند باند مانند ریزپردازنده ها ، سنسورها و غیره وجود دارد. این مدارها مستعد تداخل سیگنال خارجی هستند و منجر به عملکرد ناپایدار می شوند. با افزودن یک مدار جداسازی دیود در ورودی مدار حساس ، می توان از سیگنال های تداخل خارجی به طور موثری از ورود به مدار حساس جلوگیری کرد. به عنوان مثال ، در یک مدار سنسور دما ، به منظور جلوگیری از نویز قدرت یا سایر سیگنال های فرکانس بالا {3} از تداخل با دقت اندازه گیری سنسور ، دیودها می توانند برای جداسازی به ورودی توان و پایانه های خروجی سیگنال سنسور اضافه شوند. به این ترتیب ، حتی اگر سیگنال تداخل خارجی وجود داشته باشد ، دیود می تواند آن را در خارج از مدار جداسازی مسدود کند و از عملکرد طبیعی سنسور اطمینان حاصل کند.
(3) جداسازی بندر میکسر
در میکسر تجهیزات ارتباطی چند باند ، RF ، LO و اگر درگاه ها برای جلوگیری از نشت سیگنال و جفت شدن نیاز به جدا شدن از یکدیگر دارند. از دیودها می توان برای دستیابی به انزوا درگاه های میکسر استفاده کرد. به عنوان مثال ، در یک مدار میکسر ، سیگنال نوسان ساز محلی و سیگنال RF باید در میکسر مخلوط شوند ، اما در عین حال ، لازم است که از نشت سیگنال نوسان ساز محلی به درگاه RF یا درگاه فرکانس میانی و همچنین جلوگیری از نشت سیگنال RF به درگاه نوسان ساز محلی جلوگیری شود. با افزودن مدارهای جداسازی دیود بین هر پورت ، می توان جداسازی بندر میکسر را بهبود بخشید. درجه جداسازی به نسبت قدرت نوسان ساز محلی یا نشت سیگنال RF به سایر درگاه ها به قدرت ورودی ، اندازه گیری شده در DB اشاره دارد. به طور کلی ، هرچه انزوا بیشتر باشد ، عملکرد میکسر بهتر می شود. مدار جداسازی دیود می تواند به طور موثری نشت سیگنال را کاهش دهد ، جداسازی میکسر را بهبود بخشد و در نتیجه عملکرد کلی تجهیزات ارتباطی را افزایش دهد.
3 مزایای برنامه های انزوا دیود
(1) کم هزینه
دیود یک مؤلفه الکترونیکی مشترک با قیمت نسبتاً پایین است. استفاده از دیودها برای انزوا در دستگاههای ارتباطی چند باند ، نیازی به افزایش هزینه بیش از حد ندارد. در مقایسه با سایر تکنیک های انزوا پیچیده ، طرح های جداسازی دیود از مزایای هزینه قابل توجهی برخوردار هستند. به عنوان مثال ، در برخی از دستگاه های ارتباطی مصرف کننده حساس به هزینه ، استفاده از انزوا دیود می تواند به طور مؤثر هزینه تولید محصول را کاهش داده و رقابت در بازار آن را بهبود بخشد.
(2) قابلیت اطمینان بالا
دیودها ویژگی های ساختار ساده و عملکرد پایدار را دارند. در شرایط عادی کار ، دیودها می توانند برای مدت طولانی قابل اعتماد باشند و مستعد نقص نیستند. در دستگاه های ارتباطی چند باند ، مدارهای جداسازی دیود نیازی به منطق کنترل پیچیده ندارند ، فقط مدل و پارامترهای مناسب و پارامترها مطابق با الزامات مدار باید انتخاب شوند. این امر باعث می شود مدار انزوا دیود بسیار قابل اعتماد باشد و از عملکرد پایدار تجهیزات ارتباطی اطمینان حاصل شود.
(3) اجرای آسان
طراحی و اجرای مدارهای جداسازی دیود نسبتاً ساده است. مهندسان فقط باید ویژگی ها و روش های کاربردی دیودها را برای طراحی مدارهای انزوا مناسب بر اساس نیازهای خاص مدار درک کنند. علاوه بر این ، دیودها در فرم های مختلف بسته بندی مانند پلاگین-} in و سطح سطح قرار می گیرند که می تواند نیازهای نصب دستگاه های ارتباطی مختلف را برآورده کند. در کاربردهای عملی ، مدارهای جداسازی دیود می توانند به راحتی در تابلوهای مدار دستگاههای ارتباطی بدون نیاز به اشکال زدایی اضافی و بهینه سازی ، ادغام شوند و چرخه توسعه محصول را تا حد زیادی کوتاه می کنند.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd {2} }Diode/sma {3} rectiffififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififififier {4 }Diode {5 {5 }RS1M.Html