天線雙工器或射頻雙工器是一種單元或模塊，可將兩個天線饋源合并并沿一個饋線傳送。相反，它可以充當分路器，使來自一個饋線的信號能夠連接到兩個接收器或天線。

天線雙工器有多種格式和不同功率范圍可供選擇，從而可以滿足各種不同的應(yīng)用需求。

天線雙工器應(yīng)用

天線雙工器有多種用途。雙工器可以以多種不同的方式使用，因此沒有必須使用它們的方法或方式。因此，它們可用于許多不同的應(yīng)用。

• 使多個發(fā)射機能夠使用單個天線：?? 廣播電臺通常使用多個頻率，可能用于不同的節(jié)目/電臺名稱?？紤]到天線的尺寸和成本，他們可能具有單個垂直天線，并且他們可能希望將來自多個發(fā)射器的信號組合起來饋送到天線中。由于它們處于不同的頻率，因此可以使用雙工器來組合信號并使用單饋電。

• 使多頻段發(fā)射機能夠根據(jù)頻率使用不同的天線：?? 一些發(fā)射機（例如一些業(yè)余無線電發(fā)射機）可以覆蓋非常廣泛的頻段 - 對于業(yè)余無線電發(fā)射機來說，覆蓋 HF 和 VHF 頻段的發(fā)射機的趨勢不斷增長。它們甚至可能延伸到 UHF 區(qū)域。通常，一個天線系統(tǒng)可用于 HF 操作，而另一個天線系統(tǒng)可用于 V/UHF 操作。如果有單個發(fā)射機輸出，則可以使用雙工器將 HF 信號路由到 HF 天線，并將 V/UHF 信號路由到 V/UHF 天線。

• 允許單個饋線用于多個饋線，例如電視和廣播：?? 在家庭場景中，擁有外部 VHF FM 或數(shù)字無線電天線以及使用單個饋線的電視天線通常很有用。來自天線的信號可以在天線端使用雙工器進行組合，并在使用點使用第二個雙工器將信號路由到廣播和電視。這種方法可以很好地發(fā)揮作用，因為電視信號通常使用 300 MHz 以上的頻率，通常為 400 MHz 甚至更高，而 VHF FM 無線電頻率在 87.5 至 108 MHz 之間，在 VHF 頻段內(nèi)使用數(shù)字無線電。

雙工器和雙工器

盡管雙工器和雙工器是不同的，但術(shù)語雙工器和雙工器在許多情況下往往可以互換使用，即使定義在某些情況下可能相當不穩(wěn)定。

• 雙工器定義：?? 雙工器是一種使不同設(shè)備能夠共享公共饋線或資源的設(shè)備。它通常由不同頻率的濾波器（低通、高通或帶通）組成，連接起來以允許共享。對于雙工器，信號需要具有不同的頻率，以允許使用濾波器充分分離不同的輸出/輸入。

• 雙工器定義：?? 雙工器是一種允許雙工操作的設(shè)備，允許同一頻段上略有不同頻率的發(fā)射機和接收機使用同一天線。它將發(fā)射器與接收器隔離，為它們同時運行提供足夠的隔離。循環(huán)器是雙工器的一個理想示例。

還應(yīng)該注意的是，雙工器不同于傳統(tǒng)形式的功率分配器或分配器。即使饋線被組合或分開，任何可能分開的功率不會在兩個輸出之間分配，因為它們彼此隔離，并且輸出選擇取決于頻率。從輸入到相關(guān)輸出的信號損失應(yīng)盡可能低。

基本天線雙工器概念

有多種實現(xiàn)射頻雙工器的方法。它們都涉及過濾器的使用。這樣，不同發(fā)射機和接收機的路徑可以根據(jù)它們使用的頻率進行分離。實現(xiàn)雙工器的最簡單方法是使用低通和高通濾波器，盡管也可以使用帶通濾波器。通過這種方式，雙工器將頻率低于低通濾波器截止頻率的所有信號路由到一個端口，并將所有高于高通濾波器截止頻率的信號路由到另一端口。此外，這里沒有來自過濾器的兩個遠程連接之間的路徑。所有可以通過雙工器中的低通濾波器的信號將無法通過高通濾波器，反之亦然。

射頻雙工器的另一個特點是，盡管有負載連接到另一個端口，它也能使接收器或發(fā)射器看到的阻抗保持恒定。如果不存在濾波器并且三個端口并聯(lián)，則天線和兩個發(fā)射器/接收器端口都不會看到正確的阻抗。

射頻雙工器濾波器要求

設(shè)計天線雙工器時必須考慮許多參數(shù)。一是高頻和低頻發(fā)送器/接收器標記的端口之間所需的隔離程度。如果雙工器純粹用于接收，那么對高隔離度的要求就沒有那么高。即使相對簡單的濾波器也能提供足夠的隔離，以確保每個接收器都能看到正確的阻抗，并且信號被路由到正確的輸入，而不會出現(xiàn)任何明顯的損失。對于許多安裝來說，即使 10 dB 的隔離水平也足夠了。對于用于沿單線分離和組合電視和 VHF FM 無線電的雙工器，隔離水平可能非常低。

下一種情況是雙工器僅用于傳輸。有必要確保傳輸回第二個發(fā)射器的功率電平很小。以這種方式饋送到發(fā)射機輸出的功率可能會產(chǎn)生互調(diào)產(chǎn)物，這些互調(diào)產(chǎn)物可能會輻射并引起干擾。確保發(fā)射器看到正確的阻抗，并且第二個發(fā)射器的存在不會影響第一個發(fā)射器看到的阻抗也很重要。通常，發(fā)射器端口之間可能需要 60 - 90 dB 的隔離級別。

最后一種情況是其中一個端口用于發(fā)送，另一個端口同時用于接收。在這種情況下，需要非常高的隔離級別以確保發(fā)送器功率的最低水平到達接收器。如果高電平的發(fā)射器信號到達接收器，則接收器的靈敏度將會降低，從而無法正確接收所需的信號。這些應(yīng)用通常需要超過 100 dB 的隔離級別。

帶通濾波器

在某些情況下可以使用帶通濾波器。這些可用于發(fā)送器/接收器端口之一或兩者需要相對較窄帶寬的情況。有時可能會使用非常高 Q 的諧振電路。通過使用這種方法可以實現(xiàn)高度的拒絕。通常，在一個通道上接收并在另一個通道上發(fā)送的中繼站同時使用利用這種方法的雙工器。

盡管天線雙工器主要用于特殊應(yīng)用，允許多個發(fā)射器或接收器使用單個射頻天線，但它們?nèi)匀皇窃S多安裝的關(guān)鍵元件。例如，如果蜂窩技術(shù)無法使用，那么蜂窩技術(shù)將會顯著不同，并且基站的蜂窩射頻天線將變得更加復(fù)雜。類似地，許多廣播應(yīng)用中都使用天線雙工器，允許多個發(fā)射器使用單個大型射頻天線。

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