تجزیه و تحلیل عمیق اصول کار و کاربردهای دوپلکسرها، تریپلکسرها و کوادپلکسرها

در سیستم های ارتباطی بی سیم مدرن، دوبلکسرها، تری پلکسرها و کوادپلکسرها اجزای کلیدی غیرفعال برای دستیابی به انتقال سیگنال چند باندی هستند. آنها سیگنال ها را از چندین باند فرکانسی ترکیب یا جدا می کنند و به دستگاه ها اجازه می دهند همزمان با اشتراک گذاری آنتن ها، چندین باند فرکانسی را ارسال و دریافت کنند. با وجود تفاوت در نام ها و ساختارها، اصول اولیه آنها مشابه است، با تفاوت اصلی تعداد و پیچیدگی باندهای فرکانسی پردازش شده است.

دوبلکسر

یک دوبلکسر از دو فیلتر تشکیل شده است که یک پورت مشترک (معمولا یک آنتن) دارند و برای اجرای عملکردهای انتقال (Tx) و دریافت (Rx) در یک دستگاه استفاده می شود. این عمدتا در سیستم های تقسیم فرکانس دوبلکس (FDD) برای جلوگیری از تداخل متقابل با جدا کردن سیگنال های ارسال و دریافت استفاده می شود. دستگاه های دوبلکس به سطح بالایی از ایزوله، معمولاً بالای 55 دسی بل نیاز دارند تا اطمینان حاصل شود که سیگنال ارسالی بر حساسیت گیرنده تأثیر نمی گذارد.

تریپلکسر

یک تریپلکسر از سه فیلتر تشکیل شده است که یک پورت مشترک دارند. این به یک دستگاه اجازه می دهد تا سیگنال های سه باند فرکانسی مختلف را به طور همزمان پردازش کند و اغلب در سیستم های ارتباطی که نیاز به پشتیبانی از چندین باند فرکانسی به طور همزمان دارند استفاده می شود. طراحی تری پلکسر باید اطمینان حاصل کند که باند عبور هر فیلتر فیلترهای دیگر را بارگذاری نمی کند و ایزوله کافی برای جلوگیری از تداخل متقابل بین باندهای فرکانسی ایجاد می کند.

کوادپلکسر

یک کوادپلکسر از چهار فیلتر تشکیل شده است که یک پورت مشترک دارند. این به دستگاه اجازه می دهد تا سیگنال های چهار باند فرکانسی مختلف را به طور همزمان پردازش کند و برای سیستم های ارتباطی پیچیده ای که نیاز به راندمان طیفی بالایی دارند، مانند فناوری تجمع حامل، مناسب است. پیچیدگی طراحی کوادپلکسر نسبتاً زیاد است و برای اطمینان از عدم تداخل سیگنال‌های بین باندهای فرکانسی با یکدیگر، باید الزامات جداسازی متقاطع را برآورده کند.

تفاوت های اصلی

تعداد باندهای فرکانسی: دوپلکسرها دو باند فرکانسی، تریپلکسرها سه باند فرکانسی و کوادپلکسرها چهار باند فرکانسی را پردازش می کنند.

پیچیدگی طراحی: با افزایش تعداد باندهای فرکانسی، پیچیدگی طراحی و الزامات جداسازی نیز افزایش می یابد.

سناریوهای کاربردی: دوپلکسرها اغلب در سیستم های پایه FDD استفاده می شوند، در حالی که تری پلکسرها و کوادپلکسرها در سیستم های ارتباطی پیشرفته که نیاز به پشتیبانی همزمان باندهای فرکانسی متعدد دارند، استفاده می شوند.

درک حالت های کار و تفاوت های دوبلکسرها، تریپلکسرها و کوادپلکسرها برای طراحی و بهینه سازی سیستم های ارتباطی بی سیم بسیار مهم است. انتخاب نوع مالتی پلکسر مناسب می تواند به طور موثری استفاده از طیف و کیفیت ارتباط سیستم را بهبود بخشد.