Mikä on vaihesiirto?

Vaiheensiirtäjä on laite, joka voi muuttaa radiotaajuuden tai mikroaaltosignaalin vaihekulmaa. Useimmat vaiheensiirtolaitteet ovat yhteensopivia signaalien kanssa niiden suunnasta riippumatta, ja ne luokitellaan vastavuoroisiksi verkoiksi. Vaiheensiirtimiä voidaan ohjata sähköisesti, mekaanisesti ja magneettisesti. Ne ovat saatavana analogisessa muodossa, jotta vaihteleva vaihe- tai aikaviive saadaan jatkuvasti, ja digitaaliset laitteet, joissa on joukko vaiheita tai viiveitä. Eri tyyppeihin kuuluvat myös vaihtuvavaiheinen vaihtokytkin, kuormitettu, heijastusvaihe ja mikroaaltovaiheensiirtimet.

Kun signaalit menevät vaiheensiirtimen tuloporttiin, komento saa lähtösignaalin muuttumaan. Useimmiten vaiheensiirtimet ovat digitaalisia ja sisältävät myös jännitesäädön, joka suojaa kohinalta tai häiriöiltä. Signaalin vaihetiloja ohjataan digitaalisilla vaihebiteillä. Jokainen peräkkäinen vaihe on puolet viimeisen kulmasta, joten 2-bittinen laite olisi 90 asteen vaiheensiirtäjä, koska 180 astetta on alueen korkein ja luokittelee suorassa linjassa liikkuvan signaalin. Laitteen virrankatkaisutila määritetään lyhimmän matkan kattavan vaiheen pituuden perusteella, kun taas pisin vaihepituus on päällä.

Analogiset vaiheensiirtimet tarjoavat jatkuvaa vaihetta jatkuvalla vaihdolla. Myös muuttuva ohjaustulo, joka tukee rajoittamatonta vaiheresoluutiota, voidaan sisällyttää. Jopa mikroaaltouunin vaiheensiirtäjä voi olla analoginen tai digitaalinen ja sitä voidaan ohjata puolijohdelaitteella, kuten diodilla. Itse piiri on suunniteltu siirtämään mikroaaltosignaali maksimitasolle, joten on otettava huomioon laitteen ja piirin tekniset tiedot ennen sen lisäämistä järjestelmään. Vaiheensiirtäjä valitaan sovelluksen vaatimusten ja matemaattisten laskelmien perusteella, mitä signaalin ominaisuuksia tarvitaan.

Kuten useimmissa elektroniikkalaitteissa, virran säästäminen on vaiheensiirtolaitteen tärkeä ominaisuus. Passiivinen vaiheensiirto ei kuluta virtaa, joka suorittaa vaaditun toiminnon automaattisesti ilman ulkopuolista ohjausta. Pieni häviö on toinen virransäästöominaisuus, ja häviötä voidaan pienentää entisestään lisäämällä vahvistinvaihe vaiheensiirtimeen. Laitteen muunnelmiin kuuluu kytkentälinjainen vaihtaja, joka sisältää kaksi yksinapaista kaksoiskytkintä kahden eri pituisen sähkölinjan kytkemiseksi. Kuormituslinjan vaiheensiirtimet on määritetty alle 45 °: n vuorolle, kun taas heijastusvaiheensiirtimet käyttävät linjanpituuksia, jotka vaihtavat sähköpolkujen pituutta.