www.radartutorial.eu Principiile Radiolocaţiei

Circulatoare cu ferită

antenă
emiţător
antenă
receptor

Figura 1: Circulatorul cu ferită: principiul de funcţionare

Circulatoarele cu ferită sunt în general folosite drept comutatoare de antenă. Funcţionarea unui circulator poate fi comparată cu o uşă rotativă cu trei intrări şi un singur sens de rotire. Efectul de rotaţie se bazează pe interacţiunea dintre unda electromagnetică şi ferita magnetizată. Un semnal de frecvenţă foarte înaltă care intră în circulator pe la un anumit port va urma sensul de rotaţie şi va ieşi la portul imediat următor.

antenă
emiţător
antenă
receptor

Figura 1: Circulatorul cu ferită: principiul de funcţionare

După cum se observă în figura 1, semnalul care intră în circulator pe la portul 1 este divizat în două semnale egale, care sub acţiunea feritei se vor propaga cu viteze diferite pe fiecare direcţie.

La portul 3 cele două semnale vor ajunge în antifază şi se vor anula reciproc.

La portul 2 semnalele vor fi în fază şi se vor însuma, producând un semnal de ieşire de aceeaşi putere ca cel de la intrare.

Datorită construcţiei simetrice a circulatorului, acesta poate fi folosit în orice aplicaţie, în funcţie de sensul dorit de propagare. Pentru a fi folosit drept comutator de antenă, la portul 2 se conectează emiţătorul, la 3 antena, iar la 1 receptorul, după cum se observă tot în figura 1. Semnalul de sondaj va fi dirijat de la emiţător către antenă, iar semnalul ecou de la antenă la receptor!

Circulatoarele cu ferită pot fi utilizate şi ca izolatoare, pentru protecţia împotriva reflexiilor. În acest caz portul 3 este terminat cu o sarcină echivalentă. Semnalul va trece de la portul 1 către portul 2. Eventualele reflexii ce intră înapoi pe la portul 2 vor fi dirijate către portul 3 şi disipate sub formă de căldură de către sarcina echivalentă.

Circulator cu ferită pe frecvenţa de 1030 MHz
Figura 2: Circulator cu ferită pe frecvenţa de 1030 MHz