การวิเคราะห์เชิงลึกเกี่ยวกับหลักการทำงานและการประยุกต์ของดูเพล็กซ์เซอร์ ทริปเปิลเซอร์ และควอดเพล็กซ์

ในระบบการสื่อสารไร้สายสมัยใหม่ duplexers, triplexers และ quadplexers เป็นส่วนประกอบสำคัญในการส่งสัญญาณแบบหลายแบนด์ โดยจะรวมหรือแยกสัญญาณจากคลื่นความถี่หลายคลื่น ทำให้อุปกรณ์สามารถส่งและรับคลื่นความถี่หลายคลื่นพร้อมกันในขณะที่ใช้เสาอากาศร่วมกัน แม้ว่าชื่อและโครงสร้างจะแตกต่างกัน แต่หลักการพื้นฐานก็คล้ายคลึงกัน โดยความแตกต่างที่สำคัญคือจำนวนและความซับซ้อนของคลื่นความถี่ที่ประมวลผล

ดูเพล็กซ์เซอร์

อุปกรณ์ดูเพล็กซ์ประกอบด้วยตัวกรองสองตัวที่ใช้พอร์ตร่วมกัน (โดยปกติจะเป็นเสาอากาศ) และใช้เพื่อปรับใช้ฟังก์ชันการส่ง (Tx) และรับ (Rx) บนอุปกรณ์เดียวกัน ส่วนใหญ่จะใช้ในระบบการแบ่งความถี่ดูเพล็กซ์ (FDD) เพื่อป้องกันการรบกวนซึ่งกันและกันโดยการแยกสัญญาณส่งและรับสัญญาณ อุปกรณ์ดูเพล็กซ์จำเป็นต้องมีการแยกในระดับสูง ซึ่งโดยปกติจะสูงกว่า 55 dB เพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณที่ส่งจะไม่ส่งผลกระทบต่อความไวของเครื่องรับ

ทริปเปิลเซอร์

tripplexer ประกอบด้วยตัวกรองสามตัวที่ใช้พอร์ตร่วมกัน ช่วยให้อุปกรณ์ประมวลผลสัญญาณจากสามย่านความถี่ที่แตกต่างกันพร้อมกัน และมักใช้ในระบบสื่อสารที่ต้องรองรับหลายย่านความถี่พร้อมกัน การออกแบบทริปเปิลเซอร์จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าพาสแบนด์ของตัวกรองแต่ละตัวไม่โหลดตัวกรองอื่นๆ และจัดให้มีการแยกที่เพียงพอเพื่อป้องกันการรบกวนซึ่งกันและกันระหว่างคลื่นความถี่

ควอดเพล็กซ์เซอร์

Quadplexer ประกอบด้วยตัวกรองสี่ตัวที่ใช้พอร์ตร่วมกัน ช่วยให้อุปกรณ์ประมวลผลสัญญาณจากสี่ย่านความถี่ที่แตกต่างกันไปพร้อมๆ กัน และเหมาะสำหรับระบบการสื่อสารที่ซับซ้อนซึ่งต้องการประสิทธิภาพสเปกตรัมสูง เช่น เทคโนโลยีการรวมตัวของคลื่นพาหะ ความซับซ้อนในการออกแบบของ quadplexer ค่อนข้างสูงและจำเป็นต้องเป็นไปตามข้อกำหนดการแยกข้ามที่เข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณระหว่างแถบความถี่จะไม่รบกวนซึ่งกันและกัน

ความแตกต่างหลัก

จำนวนย่านความถี่: ตัวดูเพล็กซ์ประมวลผลสองย่านความถี่, ตัวสามเท่าประมวลผลสามย่านความถี่ และควอดเลอร์ประมวลผลสี่ย่านความถี่

ความซับซ้อนของการออกแบบ: เมื่อจำนวนคลื่นความถี่เพิ่มขึ้น ความซับซ้อนของการออกแบบและข้อกำหนดการแยกก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วย

สถานการณ์การใช้งาน: Duplexer มักใช้ในระบบ FDD พื้นฐาน ในขณะที่ Triplexers และ Quadplexers ใช้ในระบบการสื่อสารขั้นสูงที่ต้องการรองรับคลื่นความถี่หลายช่องพร้อมกัน

การทำความเข้าใจโหมดการทำงานและความแตกต่างของอุปกรณ์ดูเพล็กซ์เซอร์ ทริปเปิลเซอร์ และควอดเพล็กซ์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการออกแบบและเพิ่มประสิทธิภาพระบบการสื่อสารไร้สาย การเลือกประเภทมัลติเพล็กเซอร์ที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงการใช้คลื่นความถี่ของระบบและคุณภาพการสื่อสารได้อย่างมีประสิทธิภาพ