In modernen drahtlosen Kommunikationssystemen sind Duplexer, Triplexer und Quadplexer wichtige passive Komponenten für die Multiband-Signalübertragung. Sie kombinieren oder trennen Signale aus mehreren Frequenzbändern, sodass Geräte mehrere Frequenzbänder gleichzeitig senden und empfangen und gleichzeitig Antennen gemeinsam nutzen können. Trotz der unterschiedlichen Namen und Strukturen sind ihre Grundprinzipien ähnlich, wobei der Hauptunterschied in der Anzahl und Komplexität der verarbeiteten Frequenzbänder liegt.
Duplexer
Ein Duplexer besteht aus zwei Filtern, die sich einen gemeinsamen Port (normalerweise eine Antenne) teilen und dazu dienen, die Funktionen Senden (Tx) und Empfangen (Rx) auf demselben Gerät zu implementieren. Es wird hauptsächlich in Frequenzduplex-Systemen (FDD) verwendet, um gegenseitige Störungen durch die Trennung von Sende- und Empfangssignalen zu verhindern. Duplexer erfordern einen hohen Isolationsgrad, normalerweise über 55 dB, um sicherzustellen, dass das übertragene Signal die Empfindlichkeit des Empfängers nicht beeinträchtigt.
Triplexer
Ein Tripplexer besteht aus drei Filtern, die sich einen gemeinsamen Port teilen. Es ermöglicht einem Gerät, Signale aus drei verschiedenen Frequenzbändern gleichzeitig zu verarbeiten und wird häufig in Kommunikationssystemen verwendet, die mehrere Frequenzbänder gleichzeitig unterstützen müssen. Das Design des Triplexers muss sicherstellen, dass das Durchlassband jedes Filters andere Filter nicht belastet, und eine ausreichende Isolierung bieten, um gegenseitige Interferenzen zwischen Frequenzbändern zu verhindern.
Quadplexer
Ein Quadplexer besteht aus vier Filtern, die sich einen gemeinsamen Port teilen. Dadurch kann das Gerät Signale aus vier verschiedenen Frequenzbändern gleichzeitig verarbeiten und eignet sich für komplexe Kommunikationssysteme, die eine hohe spektrale Effizienz erfordern, wie beispielsweise die Trägeraggregationstechnologie. Die Designkomplexität des Quadplexers ist relativ hoch und muss strenge Anforderungen an die Kreuzisolation erfüllen, um sicherzustellen, dass sich die Signale zwischen den Frequenzbändern nicht gegenseitig stören.
Hauptunterschiede
Anzahl der Frequenzbänder: Duplexer verarbeiten zwei Frequenzbänder, Triplexer verarbeiten drei Frequenzbänder und Quadplexer verarbeiten vier Frequenzbänder.
Designkomplexität: Mit zunehmender Anzahl der Frequenzbänder nehmen auch die Designkomplexität und die Isolationsanforderungen entsprechend zu.
Anwendungsszenarien: Duplexer werden häufig in einfachen FDD-Systemen verwendet, während Triplexer und Quadplexer in fortgeschrittenen Kommunikationssystemen verwendet werden, die mehrere Frequenzbänder gleichzeitig unterstützen müssen.
Das Verständnis der Arbeitsmodi und Unterschiede von Duplexern, Triplexern und Quadplexern ist für den Entwurf und die Optimierung drahtloser Kommunikationssysteme von entscheidender Bedeutung. Durch die Auswahl des geeigneten Multiplexertyps können die Spektrumsnutzung und die Kommunikationsqualität des Systems effektiv verbessert werden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 03.01.2025
