കപ്ലറിൻ്റെ പ്രവർത്തന തത്വവും ആപ്ലിക്കേഷൻ വിശകലനവും

വ്യത്യസ്ത സർക്യൂട്ടുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സിസ്റ്റങ്ങൾക്കിടയിൽ സിഗ്നലുകൾ കൈമാറാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു നിഷ്ക്രിയ ഉപകരണമാണ് കപ്ലർ. റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസിയിലും മൈക്രോവേവ് ഫീൽഡുകളിലും ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സിഗ്നൽ വിതരണം, നിരീക്ഷണം അല്ലെങ്കിൽ ഫീഡ്‌ബാക്ക് എന്നിവ നേടുന്നതിന് പ്രധാന ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിൽ നിന്ന് സെക്കൻഡറി ലൈനിലേക്ക് വൈദ്യുതിയുടെ ഒരു നിശ്ചിത അനുപാതം ജോടിയാക്കുക എന്നതാണ് ഇതിൻ്റെ പ്രധാന പ്രവർത്തനം.

കപ്ലർ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

കപ്ലറുകൾ സാധാരണയായി ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനുകളോ വേവ്ഗൈഡ് ഘടനകളോ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, ഇത് വൈദ്യുതകാന്തിക ഫീൽഡുകളുടെ കപ്ലിംഗ് ഇഫക്റ്റിലൂടെ പ്രധാന ലൈനിലെ സിഗ്നൽ എനർജിയുടെ ഒരു ഭാഗം കപ്ലിംഗ് പോർട്ടിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. ഈ കപ്ലിംഗ് പ്രക്രിയ പ്രധാന ലൈനിൻ്റെ സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷനെ കാര്യമായി ബാധിക്കില്ല, ഇത് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ സാധാരണ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നു.

കപ്ലറുകളുടെ പ്രധാന തരം

ദിശാസൂചന കപ്ലർ: ഇതിന് നാല് പോർട്ടുകളുണ്ട് കൂടാതെ സിഗ്നൽ നിരീക്ഷണത്തിനും ഫീഡ്‌ബാക്ക് നിയന്ത്രണത്തിനുമായി ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട ഔട്ട്‌പുട്ട് പോർട്ടിലേക്ക് ഇൻപുട്ട് സിഗ്നലിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം ദിശാസൂചികമായി ജോടിയാക്കാനാകും.

പവർ ഡിവൈഡർ: ഒരേ അനുപാതത്തിൽ ഒന്നിലധികം ഔട്ട്പുട്ട് പോർട്ടുകളിലേക്ക് ഇൻപുട്ട് സിഗ്നലുകൾ വിതരണം ചെയ്യുന്നു, പലപ്പോഴും ആൻ്റിന അറേകളിലും മൾട്ടി-ചാനൽ സിസ്റ്റങ്ങളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഹൈബ്രിഡ് കപ്ലർ: ഇതിന് ഇൻപുട്ട് സിഗ്നലിനെ തുല്യ വ്യാപ്തിയുള്ള എന്നാൽ വ്യത്യസ്ത ഘട്ടങ്ങളുള്ള ഒന്നിലധികം ഔട്ട്‌പുട്ട് സിഗ്നലുകളായി വിഭജിക്കാൻ കഴിയും. ഫേസ് ഷിഫ്റ്ററുകളിലും ബാലൻസ്ഡ് ആംപ്ലിഫയറുകളിലും ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

കപ്ലറിൻ്റെ പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകൾ

കപ്ലിംഗ് ഫാക്ടർ: കപ്ലിംഗ് പോർട്ടിന് ലഭിക്കുന്ന സിഗ്നൽ പവറിൻ്റെ ഇൻപുട്ട് പവറിലേക്കുള്ള അനുപാതം സൂചിപ്പിക്കുന്നു, സാധാരണയായി ഡെസിബെലുകളിൽ (ഡിബി) പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു.

ഐസൊലേഷൻ: ഉപയോഗിക്കാത്ത പോർട്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള സിഗ്നൽ ഒറ്റപ്പെടലിൻ്റെ അളവ് അളക്കുന്നു. ഒറ്റപ്പെടൽ കൂടുന്തോറും തുറമുഖങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ഇടപെടൽ കുറയും.

ഇൻസെർഷൻ ലോസ്: സിഗ്നൽ കപ്ലറിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുതി നഷ്ടത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഉൾപ്പെടുത്തൽ നഷ്ടം കുറയുമ്പോൾ, സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ കാര്യക്ഷമത കൂടുതലാണ്.

സ്റ്റാൻഡിംഗ് വേവ് റേഷ്യോ (VSWR): കപ്ലർ പോർട്ടിൻ്റെ ഇംപെഡൻസ് പൊരുത്തപ്പെടുത്തലിനെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. VSWR 1-ലേക്ക് അടുക്കുന്തോറും പൊരുത്തപ്പെടുന്ന പ്രകടനം മികച്ചതാണ്.

കപ്ലറുകളുടെ ആപ്ലിക്കേഷൻ ഏരിയകൾ

സിഗ്നൽ നിരീക്ഷണം: റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി സിസ്റ്റങ്ങളിൽ, പ്രധാന സിഗ്നലിൻ്റെ പ്രക്ഷേപണത്തെ ബാധിക്കാതെ നിരീക്ഷണത്തിനും അളവെടുപ്പിനുമായി സിഗ്നലിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കപ്ലറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പവർ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ: ഒരു ആൻ്റിന അറേയിൽ, ബീംഫോമിംഗും ദിശാ നിയന്ത്രണവും നേടുന്നതിന് വ്യക്തിഗത ആൻ്റിന ഘടകങ്ങളിലേക്ക് സിഗ്നലുകൾ തുല്യമായി വിതരണം ചെയ്യാൻ കപ്ലറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഫീഡ്‌ബാക്ക് നിയന്ത്രണം: ആംപ്ലിഫയർ സർക്യൂട്ടുകളിൽ, ഔട്ട്‌പുട്ട് സിഗ്നലിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം എക്‌സ്‌ട്രാക്‌റ്റുചെയ്യാനും നേട്ടം സ്ഥിരപ്പെടുത്താനും രേഖീയത മെച്ചപ്പെടുത്താനും ഇൻപുട്ടിലേക്ക് തിരികെ നൽകാനും കപ്ലറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

സിഗ്നൽ സിന്തസിസ്: ആശയവിനിമയ സംവിധാനങ്ങളിൽ, എളുപ്പത്തിൽ സംപ്രേഷണം ചെയ്യുന്നതിനും പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതിനുമായി ഒന്നിലധികം സിഗ്നലുകൾ ഒരു സിഗ്നലായി സമന്വയിപ്പിക്കാൻ കപ്ലറുകൾ ഉപയോഗിക്കാം.

ഏറ്റവും പുതിയ സാങ്കേതിക പുരോഗതി

ആശയവിനിമയ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികാസത്തോടെ, ഉയർന്ന ആവൃത്തി, ഉയർന്ന പവർ, വൈഡ് ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത് എന്നിവയിൽ കപ്ലറുകളുടെ പ്രകടന ആവശ്യകതകൾ നിരന്തരം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, 5G ആശയവിനിമയങ്ങൾ, റഡാർ സംവിധാനങ്ങൾ, സാറ്റലൈറ്റ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയുടെ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്ന, കുറഞ്ഞ ഇൻസേർഷൻ നഷ്ടം, ഉയർന്ന ഒറ്റപ്പെടൽ, വിശാലമായ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പുതിയ മെറ്റീരിയലുകളും പുതിയ പ്രക്രിയകളും അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കപ്ലർ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉയർന്നുവരുന്നത് തുടരുന്നു.

ഉപസംഹാരമായി

RF, മൈക്രോവേവ് സംവിധാനങ്ങളിലെ ഒരു പ്രധാന ഘടകം എന്ന നിലയിൽ, സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ, വിതരണം, നിരീക്ഷണം എന്നിവയിൽ കപ്ലറുകൾ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. അതിൻ്റെ പ്രവർത്തന തത്വം, തരം, പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകൾ, ആപ്ലിക്കേഷൻ ഏരിയകൾ എന്നിവ മനസ്സിലാക്കുന്നത് ഉചിതമായ കപ്ലർ തിരഞ്ഞെടുക്കാനും യഥാർത്ഥ പ്രോജക്റ്റുകളിൽ സിസ്റ്റം പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാനും സഹായിക്കും.