RF コンバイナーと RF マルチプレクサー

RF コンバイナ vs. RFマルチプレクサ: マルチチャネル RF システムの違いを理解する

マルチチャンネルRF通信システムにおいて, エンジニアは多くの場合、複数の RF チャネルを 1 つのアンテナ パスに結合する必要があります。. 2 つの一般的なソリューションは、RF コンバイナーと RF マルチプレクサーです。. どちらのデバイスも複数の RF 信号をマージできますが、, それらの動作原理, 挿入損失, システム要件は大幅に異なります.

DMR を設計する際には、これらの違いを理解することが不可欠です, テトラ, P25, 鉄道通信, 公安無線, および産業用無線システム.

RFコンバイナとは何ですか?

RF コンバイナーは、複数の送信機またはパワーアンプの出力電力を共通の出力ポートに結合するように設計されています。.

典型的なアーキテクチャでは:

• 複数の RF チャネルが独立して増幅されます.
• 増幅された信号は電力結合ネットワークを通じて結合されます。.
• 結合された信号は共有アンテナ システムに供給されます。.

メリット

• よりシンプルなアーキテクチャ
• コンパクト設計
• ブロードバンドアプリケーションに最適
• ハードウェアの初期コストの削減

制限

電力合成は周波数を選択しないため, 重大な結合損失は避けられない.

例えば, 5 チャネルのコンバイナでは、約 7 ～ 8 dB の挿入損失が発生する可能性があります。. この損失を補うために, 多くの場合、各チャンネルにはより高出力のアンプが必要です.

多くのシステムで, A 20 希望のアンテナ出力電力を達成するには、チャネルあたり W のパワーアンプが必要になる場合があります.

RFマルチプレクサとは何ですか?

RF マルチプレクサは、選択性の高いキャビティ フィルタを使用して複数のチャネルを結合します。.

各チャンネルは異なる周波数で動作し、独自に調整されたキャビティを通過します。. キャビティ ネットワークは、すべてのチャネルが共通のアンテナを共有できると同時に、チャネル間の優れた分離を実現します。.

メリット

• 非常に低い挿入損失
• 優れたチャネル分離
• スペクトル性能の向上
• パワーアンプ要件の削減

適切に設計されたキャビティマルチプレクサは、約 1 挿入損失のdB.

結果として, 多くの場合、システムは、 5 Wパワーアンプの代わりに 20 Wアンプ.

制限

• 物理的なサイズが大きくなる
• より複雑なチューニング要件
• 製造コストが高くなる
• 周波数固有の設計

性能比較

パラメーター	RFコンバイナ	キャビティRFマルチプレクサ
動作原理	パワーコンバイニング	周波数選択的結合
標準的な挿入損失	7-8dB	0.5–2dB
チャンネルアイソレーション	適度	非常に高い
PA の電力要件	より高い	低い
物理的なサイズ	より小さい	より大きな
料金	低い	より高い
効率	低い	より高い
周波数の柔軟性	ブロードバンド	周波数固有

例: 5-チャンネルRFシステム

共通のアンテナを通じて動作する 5 チャネルの通信システムを考えてみましょう。.

解決 1: RFコンバイナ

• 5 つの独立した 20 Wパワーアンプ
• RF電力結合器
• 代表的な挿入損失: 7.5 デシベル

このソリューションはコンパクトですが、, アンプのパワーの多くは結合プロセスで失われます.

解決 2: キャビティマルチプレクサ

• 5 つの独立した 5 Wパワーアンプ
• 高Qキャビティマルチプレクサ
• 代表的な挿入損失: 約 1 デシベル

アンプの出力が低いにもかかわらず, 挿入損失の低減により、システムは同様のアンテナ出力性能を達成できます。.

このアプローチにより、全体的な RF 効率が大幅に向上します.

どのソリューションを選択すべきか?

多くの場合、RF コンバイナが好まれるのは次のような場合です。:

• ブロードバンド運用が必要です
• スペースは限られています
• 初期投資を抑えることが重要

キャビティ マルチプレクサは、次のような場合に好まれることがよくあります。:

• 最大の RF 効率が必要です
• アンテナの共有は重要です
• 低い挿入損失が最優先事項です
• 高いチャネル分離が必要

カスタム RF コンバイナおよびマルチプレクサ設計

すべての通信ネットワークには独自の周波数プランがあります, チャネル間隔の要件, 電力レベル, および環境上の制約.

このため, 多くの業務用無線システムにはカスタム設計の RF コンバイナが必要です, キャビティマルチプレクサ, チャンネルフィルター, およびパワーアンプアセンブリ.

当社のエンジニアリングチームは次のことを専門としています。:

• カスタム RF コンバイナ設計
• キャビティマルチプレクサの設計
• チャンネルプリセレクターフィルター
• マルチチャンネル RF システム
• DMR, テトラ, P25 ソリューション
• ハイパワー RF アセンブリ
• カスタム周波数帯域の開発

コンパクトなコンバイナ ソリューションが必要か、それとも低損失のキャビティ マルチプレクサ システムが必要か, お客様の正確な要件に合わせたソリューションを設計および製造できます.

次の RF プロジェクトについてご相談になりたい場合は、お問い合わせください。.