Коаксиальные РЧ переключатели
Коаксиальные переключатели обеспечивают максимальный диапазон значений КСВ от 1,1 до 1,95 с минимальным значением разделения каналов от 55 до 90 dB и максимальным значением вносимых потерь от 0,1 до 0,8 dB, в зависимости от конфигурации и частотного диапазона.
Типы переключателей
Наиболее общими, по виду коммутации, являются следующие 3 типа коаксиальных РЧ переключателей, описание которых приведено в таблице 1:
- На одно направление и два положения (1Н2П, SPDT);
- На два направления и два положения (2Н2П, DPDT) – переключатель направления;
- Многопозиционные – мультиплексоры (1НnП, SPnT).
| Тип | Определение |
1Н2П (SPDT) |
Переключатель на одно направление и два положения имеет один входной порт и два переключаемых выходных порта. |
1Н2П (SPDT) с внутренней нагрузкой |
Переключатель на одно направление и два положения, к разомкнутому выходному РЧ порту которого подключается внутренний нагрузочный резистор сопротивлением 50 Ом. |
Переключатель направления (2Н2П, DPDT) |
Переключатель направления имеет два независимых тракта, которые одновременно переключаются между двумя выбранными положениями. Это переключение аналогично работе двухполюсного двухпозиционного выключателя. |
Многопозиционный переключатель – мультиплексор (1НnП, SPnT) |
Переключатель с одним входным портом и более, чем двумя выходными портами |
Многопозиционный переключатель – мультиплексор (1НnП, SPnT) с внутренней нагрузкой |
Многопозиционный переключатель, к каждому разомкнутому выходному порту которого подключается внутренний нагрузочный резистор сопротивлением 50 Ом. |
Коаксиальные переключатели с внутренней нагрузкой имеют больший размер, чем переключатели без внутренней нагрузки, за счёт наличия внутренних нагрузочных резисторов.
Исполнительный (управляющий) элемент
Любой коаксиальный РЧ переключатель состоит из контактной группы и исполнительного элемента, который является электромеханическим механизмом, переводящим РЧ контактные пары из одного положения в другое под воздействием команд (управляющих сигналов) постоянного тока.
На рисунке 1 оказана конструкция современного исполнительного элемента коаксиальных РЧ переключателей.
Рис. 1. Конструкция исполнительного элемента коаксиальных РЧ переключателей
В зависимости от особенностей конструкции исполнительного элемента выделяют несколько видов коаксиальных РЧ переключателей. Основные из них приведены в таблице 2.
| Тип переключателя | Описание |
| Отказоустойчивый | Отказоустойчивые переключатели возвращаются в исходное или отказоустойчивое положение при пропадании управляющего напряжения. Это реализуется с помощью возвратной пружины в механизме управления контактами. Для этого типа переключателя необходимо непрерывное наличие рабочего напряжения для выбора и фиксации любого положения контактных групп. |
| С фиксацией | Переключатели с фиксацией остаются в выбранном положении независимо от того имеется или нет рабочее напряжение. Это достигается использованием магнитного или механического механизма фиксации. Переключатели с фиксацией являются более предпочтительными в системах с повышенными требованиями к экономичности, поскольку для их нормального функционирование рабочее напряжение достаточно подавать только в момент переключения (перед подачей сигнала управления). |
| Кратковременный (нормально разомкнутый) | Режим работы, в котором все выходные порты РЧ переключателя отсоединены от входного порта до тех пор, пока не поступило управляющее напряжение для выбора нужного положения. После снятия управляющего напряжения переключатель возвращается в исходное положение. |
Рабочее напряжение
Все стандартные электромеханические РЧ переключатели доступны с рабочим напряжением 12, 18, 24 или 28 В постоянного тока.
По требованию, могут быть реализованы другие значения рабочего напряжения РЧ переключателей.
Разновидности электромеханических коаксиальных РЧ переключателей
В таблице 3 приведены основные разновидности электромеханических РЧ переключателей.
| Тип переключателя | Описание |
| С управлением от TTL логики | Схема драйвера TTL логики позволяет управлять состоянием переключателя с помощью входных сигналов с логическими уровнями TTL. Пользователь может подать напряжение питания на соответствующие выводы и затем управлять работой РЧ переключателя с помощью 5-вольтовой схемы.
TTL логика является замечательным схемотехническим решением, которое позволит избежать излишнего нагревания и сэкономит потребляемую переключателем мощность. |
| С индикаторами | Индикаторы сообщают о том, в каком положении находится переключатель. Индикаторы обычно выполняют в виде смонтированных внутри контактов, механически соединённых с исполнительным устройством РЧ переключателя, позволяя снаружи наблюдать за его состоянием. |
| С нестандартным интерфейсом питания | Все стандартные электромеханические РЧ переключатели выпускаются с выводами для пайки D-Sub разъёмами. Возможны также другие варианты реализации интерфейса питания, такие как Micro D-Sub с различной конфигурацией выводов. |
| Само-размыкаемые | Применимо только для переключателей с фиксацией. Такие переключатели имеют возможность отключать схему управления механизмом переключения, таким образом, что постоянный ток перестаёт течь через механизм переключения после того, как переключатель перешёл в заданное положение. |
Примеры коаксиальных РЧ переключателей
Коаксиальный РЧ переключатель CS24T40
Основные особенности:
- Большая коммутируемая мощность.
- Долгий срок службы.
Типовые применения:
- Передатчики.
- Устройства беспроводной связи.
- Лабораторное измерительное оборудование
- Радиолокаторы.
Конструктивное исполнение
Рис. 2. Коаксиальный РЧ переключатель CS24T40
Электрические характеристики
- Частотный диапазон: DC…40 ГГц.
- Импеданс: 50Ω.
Частотные характеристики
Частотные характеристики коаксиального РЧ переключателя CS24T40 приведены в таблице 4.
| Частотный диапазон,
(ГГц) |
Вносимые потери (dB) |
Разделение каналов (dB) |
КСВ |
| DC~6 | 0,2 | 70 | 1,2 |
| 6~12 | 0,25 | 70 | 1,3 |
| 12~18 | 0,4 | 60 | 1,4 |
| 18~26.5 | 0,55 | 60 | 1,7 |
| 26.5~32 | 0,8 | 50 | 1,9 |
| 32~40 | 1,0 | 50 | 2,0 |
Механические характеристики
| Характеристика | Значение |
| Размеры1 | 40×L×15 мм |
| Последовательность переключения | Размыкание перед замыканием |
| Время переключения | 15 мс max |
| Срок службы | 5×106 циклов переключения |
| Вибрация (при работе) | 20-2000 Гц, 10g |
| Механические удары
(в нерабочем состоянии) |
50g, 1/2sine, 12 мс |
| РЧ разъёмы | 2,92 мм розетка |
| Установка в печатную плату/объёмный монтаж или D-Sub 9 | Установка в печатную плату/объёмный монтаж или разъём D-Sub 9 |
| Монтаж | Монтажные отверстия 2×∅3,2 мм |
1 Не включая разъёмы.
Параметры окружающей среды
Рабочий температурный диапазон -55…+85℃.
Коаксиальный РЧ переключатель R584.LT.422 DC~18ГГц
Основные особенности:
- Большая коммутируемая мощность.
- Устройство совместимо с системами питания 12, 24 и 28 вольт постоянного тока.
- Долгий срок службы.
Типовые применения:
- Измерительная аппаратура.
- Приемо-передающие устройства.
- Модуляционные системы.
Конструктивное исполнение
Рис. 3. Коаксиальный РЧ переключатель R584.LT.422
Электрические характеристики
- Частотный диапазон: DC…18 ГГц
- Импеданс: 50Ω
Частотные характеристики
Частотные характеристики коаксиального РЧ переключателя R584.LT.422 приведены в таблице 6.
| Частотный диапазон, (ГГц) |
Вносимые потери (dB) |
Разделение каналов (dB) |
КСВ |
| DC~6 | 0.3 | 80 | 1,3 |
| 6~12 | 0.4 | 70 | 1,4 |
| 12~18 | 0.5 | 60 | 1,5 |
Механические характеристики
Механические характеристики коаксиального РЧ переключателя R584.LT.422 приведены в таблице 7.
| Характеристика | Значение |
| Размеры1 | 63,5×L×52,6 мм |
| Последовательность переключения | Размыкание перед замыканием |
| Время переключения | 15 мс max |
| Срок службы | 1×106 циклов переключения |
| Вибрация (при работе) | 20-2000 Гц, 10g |
| Механические удары
(в нерабочем состоянии) |
50g, 1/2sine, 11 мс |
| РЧ разъёмы | SMA розетка |
| Монтаж | Монтажные отверстия 4×∅4,5 мм |
1 Не включая разъёмы.
Параметры окружающей среды
Рабочий температурный диапазон:
- Стандартный: -25…+65℃.
- Расширенный: -55…+85℃.
Электромеханический коаксиальный переключатель ACC-53S10-T
Основные особенности:
- Большая коммутируемая мощность.
- Долгий срок службы.
Типовые применения:
- Приемники и передатчики.
- Радиолокация.
- Измерительная аппаратура.
- Спецсвязь.
Конструктивное исполнение
Рис. 4. Электромеханический коаксиальный переключатель ACC-53S10-T
Электрические характеристики
- Частотный диапазон: DC…40 ГГц
- Импеданс: 50Ω
Механические характеристики
Механические характеристики коаксиального РЧ переключателя ACC-53S10-T приведены в таблице 8.
| Характеристика | Значение |
| Размеры1 | 40×L×51 мм |
| Последовательность переключения | Размыкание перед замыканием |
| Время переключения | 15 мс max |
| Вибрация (при работе) | 20-2000 Гц, 10g СКЗ |
| РЧ разъёмы | 2,92 мм розетка |
| Установка в печатную плату/объёмный монтаж или D-Sub 9 | Установка в печатную плату/объёмный монтаж или разъём D-Sub 9 |
1 Не включая разъёмы.
Рабочий температурный диапазон:
Стандартный: -25…+65℃.
7 декабря, 2020
7 июля, 2020
27 апреля, 2020