Qu’est-ce qu’un diplexeur ?
Un diplexeur est un dispositif utilisé dans les équipements de télécommunications pour mélanger et séparer les signaux.
Il est également appelé “démodulateur” et peut mélanger deux signaux en un seul ou séparer un signal en deux. Un dispositif similaire est appelé “duplexeur”, mais il n’y a pas de différence claire entre les deux.
En général, ils sont appelés “duplexeurs” lorsqu’ils sont utilisés pour des communications FDD, et “diplexeurs” dans le cas contraire. Ils peuvent mélanger ou séparer des signaux dont les fréquences sont très éloignées les unes des autres et peuvent traiter une bande passante de fréquences relativement large.
Utilisations des diplexeurs
Les diplexeurs sont utilisés dans les équipements de télécommunications pour mélanger ou séparer les signaux. L’antenne de télévision en est un exemple. Lorsque des signaux pour la télévision et des signaux pour la station radio sont envoyés par la même antenne, ils sont mélangés en un seul signal à l’aide d’un diplexeur.
Les diplexeurs servent également à séparer les signaux envoyés en un seul. Ces derniers sont reçus par les antennes de télévision terrestre et de radiodiffusion. Les diplexeurs sont aussi utilisés dans de nombreux autres appareils de communication tels que les téléphones mobiles et les radios.
Principe des diplexeurs
Les diplexeurs sont l’un des dispositifs utilisés dans un grand nombre d’équipements de communication. Ils sont constitués de filtres passe-bas, de filtres passe-haut et de filtres passe-bande.
En réalisant plusieurs de ces filtres à l’aide de bobines et de condensateurs, il est possible de mélanger ou de séparer les signaux en fonction de la fréquence. De plus, des déphaseurs sont souvent utilisés pour que l’impédance de la partie élémentaire soit beaucoup plus grande que celle de la partie passante du signal.
Le déphasage consiste à déplacer la phase, c’est-à-dire à la modifier par des moyens électriques ou mécaniques. Le déphaseur crée une grande différence d’impédance et permet de créer des structures qui n’interfèrent pas les unes avec les autres et qui ont peu d’effet les unes sur les autres.
Ces dernières années, les diplexeurs SAW utilisant des filtres SAW se sont répandus. Comparés à d’autres diplexeurs, ils sont plus compacts et deviennent donc de plus en plus populaires.
Structure des diplexeurs
Un diplexeur a une structure dans laquelle la borne de sortie du filtre émetteur, dont la bande passante est la fréquence d’émission, et la borne d’entrée du filtre récepteur, dont la bande passante est la fréquence de réception, sont connectées par l’intermédiaire d’un déphaseur. Le point de connexion au déphaseur est appelé “borne d’antenne”. Les bornes de sortie des filtres d’émission et de réception sont quant à elles appelées respectivement “borne d’émission” et “borne de réception”.
Il s’agit d’une structure dans laquelle deux filtres de bandes de fréquences différentes sont connectés via un seul terminal d’antenne. Trois filtres peuvent également être partagés, auquel cas ils sont appelés “triplexeurs”. L’utilisation d’un déphaseur garantit que l’impédance de la bande d’arrêt est suffisamment élevée par rapport à l’impédance de la bande passante.
Cela permet de réduire les effets mutuels dans la connexion. Notez que si le contrôle de l’impédance est possible à l’intérieur du filtre, un déphaseur n’est pas monté.
Autres informations sur les diplexeurs
1. Les types de filtres
Différents types de filtres sont utilisés, notamment les filtres LC, les filtres à résonateur de cavité et les filtres diélectriques.
Les filtres diélectriques utilisent des résonateurs coaxiaux diélectriques, et les diplexeurs les utilisant sont appelés “diplexeurs diélectriques”.
2. Les résonateurs diélectriques
Il est utilisé dans les diplexeurs diélectriques et a la forme d’un câble coaxial dont les conducteurs intérieur ainsi qu’extérieur sont reliés électriquement à une extrémité.
Il a la propriété de résonner à une fréquence où la longueur du quart d’onde correspond à la longueur du résonateur diélectrique, et à la fréquence de résonance, l’impédance se comporte comme ∞. Grâce à ces propriétés, les résonateurs diélectriques peuvent être connectés en parallèle à une ligne de transmission et fonctionner comme un filtre passe-bande (BPF).