單刀雙擲同軸開關(guān)是一種常見的射頻開關(guān),通常用于一端輸入兩端輸出或兩端輸入一端輸出的場景。
其工作原理主要是通過電磁驅(qū)動來實現(xiàn)信號通路的切換。以機電式單刀雙擲同軸開關(guān)為例,控制電路控制線圈內(nèi)是否有電流流過,當(dāng)電流流過線圈時,線圈產(chǎn)生磁場,推動銜鐵塊動作,進(jìn)而帶動傳輸簧片動作,使微波信號輸入端與其中一個輸出端連接,實現(xiàn)信號的傳輸;當(dāng)需要切換到另一輸出端時,通過控制線圈電流的通斷或方向,使銜鐵塊和傳輸簧片復(fù)位或切換到另一位置,從而實現(xiàn)信號通路的切換。
單刀雙擲同軸開關(guān)具有小型化、高可靠性、高隔離度等特點,頻率范圍可覆蓋DC-67GHz甚至更高,廣泛應(yīng)用于測試儀器、自動測試設(shè)備、通信系統(tǒng)、雷達(dá)、航空航天等領(lǐng)域。 同軸開關(guān)的重要指標(biāo)為插損與隔離度,直接決定射頻系統(tǒng)的信號質(zhì)量 。防水型同軸開關(guān)維修服務(wù)

同軸開關(guān)在5G通信測試中具有廣泛應(yīng)用,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
-信號路徑切換:5G通信測試中,常需在多個測試儀器、被測器件或天線之間切換信號路徑。如在5G基站測試中,通過同軸開關(guān)可將信號源的信號快速切換到不同的基站射頻模塊進(jìn)行測試,或把基站發(fā)射的信號切換到不同的測量儀器,如頻譜分析儀、功率計等,以測量不同的參數(shù)。
-多通道測試:5G通信系統(tǒng)往往涉及多個通道,如同軸開關(guān)可實現(xiàn)多個通路之間的信號切換和傳輸,是自動測試系統(tǒng)、開關(guān)矩陣等搭建復(fù)雜鏈路矩陣的關(guān)鍵部件。單刀多擲同軸開關(guān),如SP6T、SP8T等,可用于同時測試多個通道的信號,提高測試效率。
-高頻性能測試:5G通信使用了較高的頻段,如毫米波頻段,這就要求測試設(shè)備能滿足高頻信號的測試需求。高頻同軸開關(guān),如SP2T,67G同軸開關(guān),頻率范圍可達(dá)DC-67GHz,具有低駐波比、低插入損耗和高隔離度等特點,可用于5G通信設(shè)備的高頻性能測試,保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
-校準(zhǔn)與驗證:在5G通信測試系統(tǒng)的校準(zhǔn)過程中,同軸開關(guān)可配合校準(zhǔn)件,如短路器、開路器和負(fù)載等,實現(xiàn)對測試儀器和測試鏈路的校準(zhǔn),確保測試系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性。 環(huán)保型同軸開關(guān)選型高隔離度同軸開關(guān)在高頻段可達(dá)80dB以上,有效降低信號串?dāng)_與干擾 。

有終端同軸開關(guān)-重要結(jié)構(gòu):在每個未選中的通道端,內(nèi)置與系統(tǒng)特性阻抗(如50Ω、75Ω)匹配的負(fù)載(終端)。
-主要作用:吸收閑置通道的反射信號,避免信號在開關(guān)內(nèi)部反射、串?dāng)_,從而降低對當(dāng)前接通通道信號的干擾,尤其適合高頻、高靈敏度系統(tǒng)(如雷達(dá)、衛(wèi)星通信)。
-典型場景:射頻測試儀器(頻譜分析儀、信號發(fā)生器)、高精度通信設(shè)備,需嚴(yán)格控制信號失真的場景。
在有終端的版本中,當(dāng)所有路徑都接有50Ω負(fù)載時,選定的路徑是閉合的,這樣所有電流就會被切斷或隔離。入射信號能量會被終端電阻吸收,不會產(chǎn)生反射。
同軸開關(guān)的互調(diào)主要指無源互調(diào)(PIM),是大功率射頻系統(tǒng)中關(guān)鍵的干擾問題,源于器件存在的無源非線性特性。當(dāng)多路不同頻率信號通過開關(guān)時,會產(chǎn)生諧波與互調(diào)產(chǎn)物,若產(chǎn)物落入接收信道,濾波器無法濾除,將嚴(yán)重干擾信號接收,降低系統(tǒng)靈敏度。
工程中以三階互調(diào)(PIM3)為重要衡量指標(biāo),數(shù)值越低性能越優(yōu),有些型號可達(dá)到-150dBc至-165dBc。其產(chǎn)生與材料、工藝密切相關(guān):鐵磁材料(如鎳)、金屬表面氧化/破損/沾污,或反復(fù)插拔導(dǎo)致的接觸狀態(tài)變化,均會加劇互調(diào)。
降低互調(diào)需針對性優(yōu)化:材料上采用鋁合金腔體、鈹青銅內(nèi)導(dǎo)體,避免鐵磁成分;工藝上通過10-12μm銀層打底再鍍金,提升耐磨性與導(dǎo)電性;同時保證接口裝配牢靠、減少雜質(zhì)污染。這一指標(biāo)對5G基站、雷達(dá)等大功率場景至關(guān)重要,是衡量開關(guān)品質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。 同軸固態(tài)開關(guān)無機械磨損,開關(guān)速度快,適合高頻次切換場景。

同軸開關(guān)在使用時也有一些需要注意的問題。它的標(biāo)準(zhǔn)使用壽命通常大概是一百萬次循環(huán),而且整個組件對振動比較敏感。這里說的使用壽命,是指機電式開關(guān)在滿足所有射頻和重復(fù)性規(guī)格的前提下能完成的循環(huán)次數(shù)。如果應(yīng)用場景需要更長的使用壽命,可以用質(zhì)量更好的或高可靠性的機電式開關(guān),這種開關(guān)可靠性和性能都特別好,使用壽命能達(dá)到一千萬次循環(huán)。更長的壽命得益于更堅固的執(zhí)行器和傳動連桿設(shè)計,這些設(shè)計在磁效率和機械剛度方面都做了優(yōu)化。而且它們的設(shè)計也能承受更嚴(yán)苛的環(huán)境條件,符合MIL-STD-2002標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于正弦振動、隨機振動和機械沖擊的要求。衛(wèi)星通信中的同軸開關(guān)憑借高可靠性,保障地面與太空的信號穩(wěn)定傳輸 。環(huán)保型同軸開關(guān)選型
同軸開關(guān)具備低插損特性,能減少信號傳輸衰減,保障射頻系統(tǒng)的信號質(zhì)量與傳輸效率。防水型同軸開關(guān)維修服務(wù)
同軸開關(guān)憑借其高可靠性、低損耗、高隔離度等特性,廣泛應(yīng)用于需要控制射頻/微波信號通路的領(lǐng)域,應(yīng)用場景包括:
-通信領(lǐng)域:用于基站、衛(wèi)星通信、微波接力通信系統(tǒng),實現(xiàn)天線共享、信號收發(fā)切換及多通道信號調(diào)度。
-雷達(dá)系統(tǒng):適配、民用雷達(dá),完成發(fā)射/接收(T/R)模塊切換、波束成形通路選擇及不同頻段信號的切換。
-測試測量領(lǐng)域:在射頻測試儀器(如頻譜分析儀、信號發(fā)生器)中,作為自動測試系統(tǒng)的主要部件,實現(xiàn)多待測器件、多測試通路的快速切換。
-航空航天領(lǐng)域:應(yīng)用于航天器載荷、航空電子設(shè)備,在嚴(yán)苛環(huán)境下完成星地通信信號切換、機載雷達(dá)信號調(diào)度等任務(wù)。
-廣播電視領(lǐng)域:用于廣播發(fā)射系統(tǒng),實現(xiàn)不同發(fā)射頻率、不同節(jié)目信號的通路切換與備份。-醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域:在微波設(shè)備、磁共振成像(MRI)等儀器中,控制射頻能量的傳輸與通路切換。 防水型同軸開關(guān)維修服務(wù)
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