Aunque no lo parezca, las diferencias entre un Power Divider y un Power Splitter son significativas y pueden marcar el devenir de una aplicación de medida. En ocasiones, si no se conocen estas diferencias, se puede errar en la adquisición de estos accesorios para desarrollar una aplicación en concreto o, confiando que tienen la misma utilidad, se emplea uno de ellos indistintamente en diferentes aplicaciones. En este artículo se definirán las características de cada uno y sus usos prácticos.

Power Divider

Los Power Divider son un accesorio de RF construido con resistencias equivalentes de 50 Ω en cada puerto. Estos accesorios dividen la potencia de una transmisión de forma uniforme entre los puertos para permitir mediciones de comparación. Proporcionan una buena adaptación de impedancia en ambos puertos de salida cuando la entrada tiene una terminación conforme a la impedancia característica del sistema (50 Ω). De igual forma, con el Power Divider, se pueden medir dos características diferentes de una señal, como la frecuencia y la potencia, para el muestreo de señales independientes de banda ancha. Además de dividir la potencia, también se puede combinar, dado que son mecanismos bidireccionales.

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Aplicaciones Power Divider

Distribución de señal de baja potencia a dos antenas.

En esta aplicación, un Power Divider divide la potencia por igual a dos antenas al mismo tiempo.Figura 1 copia

Medidas de distorsión de intermodulación

De igual forma, se pueden utilizar como combinadores de potencia para mediciones de IMD. Estas mediciones requieren una señal con las relaciones de fase adecuadas entre los portadores, para simular condiciones de la vida real y proporcionar resultados repetibles. El Power Divider combina con precisión dos señales de dos fuentes de señal diferentes en una señal para el dispositivo bajo prueba (DUT). En la figura 2 se utiliza un analizador de espectro para examinar la salida del DUT, mientras se estimula con una señal de prueba multitono.

Figura 2 copia 2

Medidas de ganancia de diversidad

El campo electromagnético en entornos de trayectos múltiples es muy fuerte en algunas posiciones y muy débil en otras. Se puede utilizar un Power Divider para medir la ganancia de diversidad del DUT. Esta configuración de medición se utiliza para medir la ganancia de diversidad de dispositivos inalámbricos de telecomunicaciones mejorados digitalmente (DECT). La figura 3 muestra la configuración de una estación base que envía un slot a través de un divisor de potencia a una antena de pared seleccionada por el switch. El dispositivo irradia la señal de regreso a la estación base. El DUT está colocado en un cámara de reverberación para que un analizador de espectro pueda recibir y medir la potencia irradiada de la señal con precisión.

Figura 3 copia

Power Splitter

Los divisores de potencia están formados por dos resistores. Se utilizan para aplicaciones de medida de nivelado y ratio, con el objetivo de mejorar la adaptación de salida efectiva de fuentes RF. La configuración de dos resistencias también proporciona una salida de 50 Ω de impedancia para minimizar la incertidumbre de la medición en la nivelación o aplicaciones de medida de ratio. 

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Aplicaciones Power Splitter

Medidas de aislamiento, compresión y ganancia.

Los Power Splitter se pueden utilizar para medidas de ganancia, compresión de ganancia y pruebas de potencia. La figura 4 muestra la configuración básica de medida en un amplificador. El Power Splitter proporciona una relación de señal que mejora la adaptación de la fuente y elimina las señales doblemente reflejadas para que las mediciones de ganancia se puedan tomar en diferentes niveles de potencia RF sin necesidad de volver a calibrar. 

Figura 4 copia 1

Medidas de compensación/nivelación y ratio/relación

La adaptación efectiva de fuente se puede mejorar mediante la relación o nivelación de la fuente externamente. Estos dos métodos también proporcionan una mejora similar en la adaptación de fuentes. La Figura 5 muestra la técnica de nivelación de la fuente que utiliza un detector de cristal externo. La Figura 6 muestra la técnica de nivelación de la fuente utilizando un medidor de potencia.

Figura 5 y 6

En conclusión, se puede concluir que los Power Divider y los Power Splitter, realizan diferentes funciones en los sistemas de test y medida. Además, como se ve en las aplicaciones anteriores, no son intercambiables. Para la combinación y división de potencia simple, se debe usar el Power Divider de tres resistencias. Para medidas de ratio o nivelación de señal, el Power Splitter de dos resistencias es la elección correcta.

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Texto Original: Differences in Application Between Power Dividers and Power Splitters 

Traductor: Sergio Cuesta 

Publicación por Ayscom dataTec: 25/11/2021

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