Fördjupad analys av arbetsprinciperna och tillämpningarna av duplexer, triplexer och quadplexer

I moderna trådlösa kommunikationssystem är duplexer, triplexer och quadplexer viktiga passiva komponenter för att uppnå flerbandssignalöverföring. De kombinerar eller separerar signaler från flera frekvensband, vilket gör att enheter kan sända och ta emot flera frekvensband samtidigt samtidigt som de delar antenner. Trots skillnaderna i namn och strukturer är deras grundläggande principer likartade, med den största skillnaden är antalet och komplexiteten hos de bearbetade frekvensbanden.

Duplexer

En duplexer består av två filter som delar en gemensam port (vanligtvis en antenn) och används för att implementera funktionerna sändning (Tx) och mottagning (Rx) på samma enhet. Det används främst i frekvensdelningsduplex (FDD) system för att förhindra ömsesidig störning genom att separera sändnings- och mottagningssignaler. Duplexenheter kräver en hög nivå av isolering, vanligtvis över 55 dB, för att säkerställa att den sända signalen inte påverkar mottagarens känslighet.

Triplexer

En tripplexer består av tre filter som delar en gemensam port. Det tillåter en enhet att behandla signaler från tre olika frekvensband samtidigt och används ofta i kommunikationssystem som behöver stödja flera frekvensband samtidigt. Utformningen av triplexern måste säkerställa att passbandet för varje filter inte belastar andra filter och ger tillräcklig isolering för att förhindra ömsesidig interferens mellan frekvensbanden.

Quadplexer

En quadplexer består av fyra filter som delar en gemensam port. Det gör att enheten kan bearbeta signaler från fyra olika frekvensband samtidigt och är lämplig för komplexa kommunikationssystem som kräver hög spektral effektivitet, såsom bärvågsaggregationsteknik. Quadplexerns designkomplexitet är relativt hög och måste uppfylla strikta krav på korsisolering för att säkerställa att signalerna mellan frekvensbanden inte stör varandra.

Huvudsakliga skillnader

Antal frekvensband: Duplexer bearbetar två frekvensband, triplexer bearbetar tre frekvensband och quadplexers bearbetar fyra frekvensband.

Designkomplexitet: När antalet frekvensband ökar, ökar också kraven på designkomplexitet och isolering i enlighet med detta.

Tillämpningsscenarier: Duplexer används ofta i grundläggande FDD-system, medan triplexer och quadplexer används i avancerade kommunikationssystem som behöver stödja flera frekvensband samtidigt.

Att förstå arbetssätten och skillnaderna mellan duplexer, triplexer och quadplexers är avgörande för att designa och optimera trådlösa kommunikationssystem. Att välja lämplig multiplexertyp kan effektivt förbättra systemets spektrumanvändning och kommunikationskvalitet.