マイクロストリップサーキュレーター

RFマイクロストリップサーキュレータは、無線通信システムで使用される3ポートのマイクロ波デバイスで、リンガーまたはサーキュレータとも呼ばれます。マイクロ波信号を1つのポートから他の2つのポートに送信する特性を持ち、非相反性、つまり信号は一方向にしか送信できないという性質があります。このデバイスは、信号ルーティング用のトランシーバや、アンプを逆電力効果から保護するなど、無線通信システムにおいて幅広い用途があります。
RFマイクロストリップサーキュレータは、主に中央接合部、入力ポート、出力ポートの3つの部分から構成されます。中央接合部は、入力ポートと出力ポートを接続する高抵抗値の導体です。中央接合部の周囲には、入力線、出力線、絶縁線という3本のマイクロ波伝送線路があります。これらの伝送線路はマイクロストリップ線路の一種であり、電界と磁界が平面上に分布しています。

RFマイクロストリップサーキュレータの動作原理は、マイクロ波伝送線の特性に基づいています。入力ポートからマイクロ波信号が入力されると、まず入力線を通って中央の分岐点まで伝送されます。中央の分岐点では、信号は2つの経路に分岐し、一方は出力線を通って出力ポートへ、もう一方は絶縁線を通って伝送されます。マイクロ波伝送線の特性により、これらの2つの信号は伝送中に互いに干渉することはありません。

RFマイクロストリップサーキュレータの主な性能指標には、周波数範囲、挿入損失、アイソレーション、電圧定在波比などがあります。周波数範囲とは、デバイスが正常に動作できる周波数範囲を指し、挿入損失とは、入力ポートから出力ポートへの信号伝送の損失を指し、アイソレーション度とは、異なるポート間の信号アイソレーションの度合いを指し、電圧定在波比とは、入力信号の反射係数の大きさを指します。

RFマイクロストリップサーキュレータの設計および適用においては、以下の要素を考慮する必要があります。
周波数範囲：用途に応じて、適切な周波数範囲の機器を選択する必要があります。
挿入損失：信号伝送の損失を低減するためには、挿入損失の低いデバイスを選択する必要がある。
絶縁度：異なるポート間の干渉を低減するためには、絶縁度の高いデバイスを選択する必要があります。
電圧定在波比：入力信号の反射がシステム性能に与える影響を低減するためには、電圧定在波比の低いデバイスを選択する必要がある。
機械的性能：さまざまな用途に対応するためには、サイズ、重量、機械的強度など、デバイスの機械的性能を考慮する必要があります。