空腔双工器的原理和调试VIP专享

空腔双工器的原理和调试 双工器是有着尖锐的调谐持性的装置，用来隔离接收和发射。它允许一根天线完成发射和接收，而不用担心发射装置的射频能量去轰击接收机。当然，那样做必须将发射频率和接收频率分开，称为频差。在 2 米波段的频差是600KHZ；在 70Cm 波段有着较大的宽度，是5MHZ。 通常，双工器工作在狭窄的通频带上，有着不可思议的陡峭的截止曲线。不同于一般意义上的高通或低通滤波器。 有好几种方法来实现双工器，业余上常用空腔和相位线的方法。《ARRL》手册上有详尽的工作原理。 《ARRL》手册上也给出了六空腔的双工器，之后又解释了其工作原理。我也按照做了一个并让它工作，但我发现这个设计调谐起来非常困难，信噪比也一直不稳定，所以我不想在这里介绍它们。我相信，现在已经有调谐简单实际可行的双工器被设计制造出来了。 我一直推崇的一款双工器是名叫"华康"(Wacom)的设计。它用4个 8 吋的腔体构成“带通(band pass)/带阻(band reject)”模式。借助于高Q 值的腔体和良好的设计，Wacom 仅用4 个腔体就有相当于 6 个腔体的良好表现。唯一的缺点是费用较高。 图一详细给出了它的结构，其中两个腔体组成一组与发射机输出端连接；另外两个与接收机输入端连接。用“T”型接头将它们连接起来，再通过同轴电缆与天线相连。 图一 四腔带通/带阻双工器连接图 每个腔体都有二个功能。第一，必须通过想得到的信号（即带通或通带）；第二，必须尽可能阻止不想要的信号（即带阻或阻带）。在（图2）中我给出了用于发射的空腔滤波器典型响应曲线。请注意，它在145.37MHZ 的发射频率上通过了几乎所有的信号，并且在接收频率处，即低于发射频率 600KHZ 处有着-30dB+的衰减。 同样，两个接收腔体也精确地匹配，除了它们的通频点在 144.77MHZ 的接收频率上外，它们阻带的谷点都在发射频率 145.37MHZ 上。 这样，发射腔体将滤除发射机所产生的较宽频带上的噪声（殘余发射）使其不进入接收机，而接收腔体也将滤除发射机产生的射频功率使其不进入接收机。 发射装置不仅能输出所希望的频率上的能量，而且，会在离中心频率相当宽的一段距离内有衰减地输出白噪声（丝丝声）。如果你的发射装置输出过多的白噪声，腔体就不能够把它们全部分离出来。一些早期的固态发射装置能产生相当大的噪声，它们不能被用来做中继。 图二 发射腔体带通曲线 那么,双工器是如何有如此出色的表现的呢?十分惊奇的是,双工器的每个腔体中含有两...