Введение

Дуплексер – это электронное устройство, обеспечивающее двустороннюю (дуплексную) связь по одному каналу. В радиолокационных и радиосвязных системах он изолирует приемник от передатчика, позволяя им совместно использовать одну антенну. Большинство систем радиоретрансляции включают в себя дуплексер. Дуплексеры могут быть реализованы на основе частоты (часто с использованием волноводного фильтра), поляризации (например, ортомодульного преобразователя) или времени (что типично для радиолокации).

Передатчик-приемник

В радиолокации переключатель передача/приём (TR) попеременно соединяет передатчик и приёмник с общей антенной. В простейшей схеме переключатель состоит из газоразрядной трубки, включенной между входными клеммами приёмника. Когда передатчик активен, возникающее высокое напряжение вызывает пробой трубки, замыкая входные клеммы приёмника для его защиты, а комплементарный переключатель, анти-передача/приём (ATR), представляет собой аналогичную трубку, которая отключает передатчик от антенны в неактивном состоянии, предотвращая рассеивание принятой энергии.

Гибридный

Гибрид, например, магическая Т-образная схема, может использоваться в качестве дуплексера путем подключения четвертого порта к согласованной нагрузке. Эта конфигурация имеет недостаток: половина мощности передатчика рассеивается в согласованной нагрузке, а тепловой шум от этой нагрузки поступает на приемник.

История

Первые дуплексеры были изобретены для использования в электрическом телеграфе и назывались дуплексами, а не дуплексерами. Они представляли собой раннюю форму гибридной катушки. Телеграфные компании проявляли большой интерес к такому устройству, поскольку возможность одновременной передачи данных в обоих направлениях потенциально могла сэкономить средства на тысячах километров телеграфной линии. Первое из этих устройств было разработано в 1853 году Юлиусом Вильгельмом Гинтлом из Австрийского государственного телеграфа. Конструкция Гинтла не была очень удачной. Последующие попытки были предприняты Карлом Фришеном из Ганновера с использованием искусственной линии для балансировки реальной линии, а также компанией Siemens & Halske, которая приобрела и модифицировала конструкцию Фришена. Первый по-настоящему успешный дуплекс был разработан Джозефом Баркером Стернсом из Бостона в 1872 году. Он был далее усовершенствован Томасом Эдисоном и превращен в четырехплексный телеграф. По оценкам, это устройство позволило Western Union сэкономить 500 000 долларов в год на строительстве новых телеграфных линий. Первые дуплексеры для радиолокации, иногда называемые переключателями передачи/приема, были изобретены Робертом Моррисом Пейджем и Лео К. Янгом из Научно-исследовательской лаборатории ВМС США в июле 1936 года.