Yük Çekme Nedir?

Yük çekme, RF sinyal cihazlarının büyük sinyaller ve zorlu koşullar için ortaya çıkan performansını ölçmek amacıyla bir radyo frekansı (RF) yükünün yük empedansının değiştirilmesidir. Test edilen cihaz, nominal hat empedansı olan tipik 50 ohm empedanslı bir RF güç amplifikatörü olabilir. Yük çekme ölçümleri, aşırı sinyal koşulları ve çalışma koşulları altında daha iyi performans için bir devre tasarımının iyileştirilmesinde yararlı devre özelliklerinin gözlenmesini mümkün kılar.

Radyo elektroniğinde, bir RF güç amplifikatörü ideal olarak merkez frekansında tamamen dirençli olarak derecelendirilmiştir. Bir RF amplifikatörü belirli bir frekans aralığında çalışacak şekilde tasarlanmıştır, bu nedenle merkez frekans dışındaki frekanslarda ihtiyaç duyulan performans ölçümleri olacaktır. Genellikle, frekans aralığının aşırı uçlarında performans düşer. Aralık için en düşük ve en yüksek frekanslar, merkez frekansın yarısı kadar olan bir amplifikatör kazancı ile sonuçlanabilir.

Yük çekme, güç amplifikatörlerini test etmek için yük empedansını değiştirirken, kaynak çekme sinyal kaynağının çıkış empedansını değiştirir. Örneğin, bir güç yükselticisinin çıkış empedansı, ortaya çıkan güç aktarım özelliklerini ölçmek için değiştirilebilir. Bu, yüke ulaşan gerçek gücün vericiden gönderilen gerçek güce oranını belirleyerek iletim verimliliğinin ölçülmesini içerebilir. Harmonik yük çekme, çalışma frekansının katları olan frekanslardaki harmoniklerde çıkış empedansını ve hat empedansını not eder. Örneğin, çalışma frekansının iki katı ikinci harmonik iken üç kat çalışma frekansı üçüncüsü üçüncü harmoniktir.

Radyo vericisi ile iletim hattı arasındaki empedans eşleşmesi, hem radyo vericisi çıktısının hem de vericinin kapasitif ve endüktif özelliklerini içeren elektriksel şartlar gerektirir. Bir devredeki kapasitif reaktans, voltajdaki farktan kaynaklanan bir elektrostatik alan oluşmasına neden olan devre düğümlerinin yakınlığından kaynaklanır. Sonuç, voltajın akım akışında gecikme eğilimidir. Bu mekanizma, kapasitif etkilerin devrede endüktif elemanlarla dengelenmesine ihtiyaç duymaktadır. Endüktif eleman, topaklanmış indüktörler olabilir veya devre tellerinin uzunluğu veya bakır izlerinin uzunluğu nedeniyle endüktans dağıtılabilir.

Smith grafiği adı verilen bir araç empedans eşleştirme sürecine yardımcı olur. Smith şeması tamamen dirençli devreyi ve ayrıca bir reaktansın egemen olduğu iki durumu gösterir. Bir devre tamamen dirençli değilse kapasitif veya endüktif olabilir. Tamamen dirençli bir devrede, yük tüm giriş gücünü emer. Yük çekme ölçümleri, devrenin küçük ve büyük sinyal seviyelerinde performansının iletim verimliliği ve harmonik çıktı gibi kriterler göz önüne alındığında kabul edilebilir olmasını sağlayabilir.