RFアイソレーターとサーキュレーター

RF アイソレータおよびサーキュレータは、フェライト材料で作られた受動型マルチポートデバイスです。これらは非逆光特性により、ポート間のRFエネルギーを制御・抑制します。非相互性は、フェライトが磁気特性を持ち、その挙動がRF電流の方向に依存するため生じます。フェライトは静的な磁気バイアス場と回転するRFまたはマイクロ波エネルギーの差に対して、位相シフトを行い、物理的に変位または吸収します。

RFアイソレータは、異なる挿入損失を持つRF電流の反対方向を表現する2つのポートデバイスです。出力ポートから入力ポートに戻る反射エネルギーや受信信号を抑制することでアイソレーションを実現します。共振吸収体は反射したRFエネルギーを内部で放散し、良好な熱吸収によってデバイスからエネルギーを除去します。場置換アイソレータは、ある表面の抵抗被覆にエネルギーを誘導し、熱を放散します。これによりフェライト材料自体の加熱が減少します。

RFサーキュレータは、静的バイアスされたフェライトのステアリング特性を利用し、1つのポートから時計回りに隣接するポートへエネルギーを導く3ポートまたは4ポートのデバイスです。彼らはどちらかのファラデー回転また、RFの位相シフトが時計回りおよび反時計回りに伝播し、各ポートで結合することで波が打ち消される現象の情報も含まれます。ポート番号の高いデバイスは、複数の3ポートおよび4ポートタイプで構成されています。

挿入損失はこれらのデバイスの非常に重要な特徴です。挿入損失は、循環器が前進方向に消費するRFパワーの指標で、通常は1〜2dBです。これにより送信機の出力と効率が低下し、さらに加熱が発生します。挿入損失は受信機に影響を与え、感度を低下させます。全体のノイズフィギュア(NF)です。

絶縁は、循環体の前方方向に関連しないポート間で伝わる信号の減衰量の指標です。ポートごとに隔離特性が異なります。これは、入力ポートから時計回りに隣接する出力ポート以外のポートへ漏れるエネルギーを指し、デバイスの指向性（directivity）の指標となります。送信機にとって絶縁は重要です。なぜなら、アンテナの不整合 (VSWR)による反射エネルギーがパワーアンプから逃がされれ、通常はダミーロードへと分流されるからです。これにより、送信機に与えられる負荷インピーダンスの変動が減少し、最適化された荷重特性の維持に役立っています。これにより、電力の消費を減らし安定性を向上させることでパワーアンプを保護することができます。

サーキュレータは、共有アンテナを持つトランシーバーシステムのデュプレクサとして使用されます。送信機と受信機を分離し、送信機の縮小」受信機に提示される出力信号の電力レベル。循環回路はマイクロ波ガン・ダイオード反射増幅器の一部でもあります。これらは1ポートダイオードを2ポートデバイスに変換するために使われ、ガンダイオードの負の抵抗特性を増幅器として利用できるようにします。