Применение микрополосковой линии (рис. 1а) в конструкции реле серии G6Y
уменьшает рассогласование импедансов и снижает стоимость изготовления по
сравнению с традиционной коаксиальной конструкцией.
Трехпроводная микрополосковая линия (рис. 1б), которая применяется в
реле серии G6W, обеспечивает более высокую степень изоляции между линией
передачи и внешними элементами конструкции по сравнению с
микрополосковой линией. Линия передачи расположена ближе к печатной
плате, поэтому становится возможным создать плоскую структуру, что
полезно для реализации монтажа на поверхность и уменьшения потерь.
Полуоткрытая линия (рис. 1в), используемая в реле G6Z, отличается от
трехпроводной линии отсутствием нижней заземленной полоски, в качестве
нее выступает проводник заземления печатной платы. Эта линия имеет более
простую конструкцию, но при этом обеспечивает достаточно высокую
изоляцию, низкие вносимые потери, и более дешева по сравнению с
трехпроводной линией.
Обзор высокочастотных реле
OMRON
Японская компания OMRON выпускает 5 серий высокочастотных сигнальных
реле с полосой пропускания 1; 2,6 или 26,5 ГГц в зависимости от модели.
Переключаемая мощность составляет от 1 до 120 Вт в зависимости от модели
и рабочей частоты. Обзор высокочастотных реле приведен на рис. 2.
Рис. 2. Обзор
высокочастотных реле Omron
Основные параметры, а также особенности серии и области применения этих
реле приведены в табл. 1.
Таблица 1. Высокочастотные
реле Omron: параметры, особенности и области применения
Серия, описание |
Полоса
пропус-
кания,
ГГц |
Сопро-
тивление
линии, Ом |
Тип
выводов |
Конфигу-
рация
контактов |
Особенности |
Области
применения |
G6K-RF,
высокочастотное реле |
1 |
50
|
E |
DPDT |
Самое маленькое высокочастотное реле в мире* |
Измерительное оборудование Маршрутизаторы локальной сети |
G6Y,
высокочастотное реле |
1,5 |
50
|
E |
SPDT |
Бюджетная модель |
Кабельное телевидение Базовые станции Системы связи |
G6Z,
высокочастотное реле для поверхностного монтажа |
2,6 |
50
или 75 в зависимости от модели |
E
или Y в зависимости от модели |
SPDT |
Большое разнообразие моделей |
Цифровое теле- и радиовеща-
тельное оборудование |
G6W,
высокочастотное реле для поверхностного монтажа |
4 |
50 |
E
или Y в зависимости от модели |
SPDT |
Прекрасные высокочастотные параметры |
Базовые станции мобильной связи |
G9YA,
коаксиальный переключатель-реле |
26,5 |
50 |
Коаксиальные |
SPDT |
Широкая полоса пропускания Высокая мощность Низкое
энергопотребление управляющей катушки |
Базовые станции мобильной связи Измерительное оборудование |
* По
данным исследований компании Omron |
В
реле серий G6Z, G6W и G6Y мощностью 10 Вт используется микрополосковая
конструкция. Это обеспечило малый размер корпуса, низкое собственное
энергопотребление в сочетании с отличными высокочастотными
характеристиками. Реле этих трех серий имеют низкое энергопотребление
200 мВт и прекрасные параметры изоляции. На частоте 1 ГГц изоляция реле
серии G6Y составляет 60 дБ, на частоте 2,5 ГГц достигнута изоляция 45 дБ
у реле серии G6Z и 60 дБ у реле серии G6W.
Реле
серии G6K-RF является самым малогабаритным из всех высокочастотных реле
OMRON: его корпус имеет высоту всего 5,4 мм. При таком компактном
корпусе достигнуты прекрасные значения высокочастотных параметров:
изоляция между контактами одной полярности 20 дБ, вносимые потери 0,2 дБ
и собственное энергопотребление всего 100 мВт.
Коаксиальные переключатели-реле серии G9YA предназначены для любой
СВЧ-аппаратуры в диапазоне до 26,5 ГГц. На частоте 1 ГГц оно вносит
потери не более 0,2 дБ и имеет изоляцию 85 дБ. Реле серии G9YA способно
коммутировать высокочастотный сигнал 3 ГГц мощностью до 120 Вт. Эти реле
широко используются в базовых станциях и антенном оборудовании систем
мобильной связи. Особенностями G9YA являются низкое энергопотребление и
компактные размеры. Модель с защитой от неправильного срабатывания
потребляет всего 700 мВт, а модели с фиксацией обеспечивают еще большую
экономию энергии, поскольку для изменения их состояния требуются только
импульсы установки или сброса. Серия G9YB отличается модификациями,
выполненными с учетом пожеланий клиента.
Обычные высокочастотные реле обычно имеют конфигурацию выводов E-типа
(рис. 3а), в которой входной вывод «c» и выходные выводы «a» и «b»
расположены рядом друг с другом.
Рис. 3. Варианты
конфигурации выводов высокочастотных реле Omron:
а) выводы E-типа; б) выводы
Y-типа
В
высокочастотной технике, между тем, востребована другая конфигурация
выводов - типа Y (рис. 3б), когда выводы входа и выхода расположены с
разных сторон корпуса реле. Такую конфигурацию выводов, имеет, например,
реле G6W.
В
ВЧ-технике, как известно, стараются конструктивно реализовать наиболее
короткий и простой путь прохождения сигнала для снижения потерь и
уменьшения риска внесения искажений в сигнал. Поэтому в номенклатуре
высокочастотных реле OMRON имеются также модели с так называемым
обратным расположением выводов, т.е. когда разомкнутый «NO» и замкнутый
«NC» контакты расположены друг напротив друга. Комбинируя модели реле с
традиционным прямым и обратным расположением контактов (рис. 4), можно
упростить реализацию схемы устройства и обеспечить необходимые
высокочастотные параметры конечного устройства.
Рис. 4. Реализация
высокочастотного устройства с использованием реле с прямым и обратным
расположением выводов типа Y
Заключение
Рассмотренные сигнальные реле OMRON имеют прекрасные высокочастотные
параметры и разнообразные конструктивные исполнения, что позволяет
строить конкурентоспособную электронную аппаратуру. Особенности этих
реле OMRON:
- запатентованные
микрополосковая и коаксиальная конструкции, уменьшающие перекрестные
искажения и обеспечивающие высокую изоляцию;
- модели с различными
конфигурациями выводов E- и Y-типов с прямым и обратным расположением,
позволяющие реализовать высокочастотное устройство оптимальным
образом;
- модели с различными
типами контактов, с фиксацией и без нее;
- модели с выводами для
поверхностного монтажа или для монтажа в отверстия.