Teoria di base del circolatore RF e dell'isolatore RF

Nella tecnologia a microonde, il circolatore RF e l'isolatore RF sono due importanti dispositivi di ferrite utilizzati principalmente per regolare e isolare i segnali a microonde.
La caratteristica principale di questi dispositivi risiede nella loro non reciprocità, il che significa che la perdita del segnale è piccola durante la trasmissione in avanti, mentre assorbe la maggior parte dell'energia durante la trasmissione inversa.
Questa caratteristica è determinata dall'interazione tra il campo magnetico e la ferrite a microonde.
Il campo magnetico fornisce la base per la non reciprocità, mentre la ferrite determina la frequenza di risonanza del dispositivo, ovvero la sua risposta a una specifica frequenza a microonde.

Il principio di lavoro del circolatore RF è quello di utilizzare un campo magnetico per controllare i segnali a microonde. Quando un segnale entra da una porta di ingresso, è guidato a un'altra porta di uscita, mentre la trasmissione inversa è quasi bloccata.
Gli isolatori vanno oltre su questa base, non solo bloccando i segnali inversi, ma anche isolando efficacemente due percorsi del segnale per prevenire l'interferenza tra i segnali.

Vale la pena notare che se esiste solo un campo magnetico senza ferrite a microonde, la trasmissione dei segnali diventerà reciproca, cioè l'effetto della trasmissione in avanti e inversa sarà lo stesso, che ovviamente non si conformerà all'intenzione di progettazione del circolatore RF e dell'isolatore RF. Pertanto, la presenza di ferrite è cruciale per raggiungere la funzionalità di questi dispositivi.