В последние годы, в связи с бурным развитием беспроводной связи и радиолокационных технологий, для увеличения дальности передачи данных необходимо увеличивать мощность передачи. Как часть всей микроволновой системы, коаксиальные радиочастотные соединители должны выдерживать высокие требования к передаче сигналов высокой мощности. В то же время, инженерам по радиочастотам также приходится часто проводить испытания и измерения высокой мощности, а микроволновые устройства/компоненты, используемые для различных испытаний, также должны выдерживать высокую мощность. Какие факторы влияют на мощность коаксиальных радиочастотных соединителей? Давайте рассмотрим.
●Размер разъема
Для радиочастотных сигналов той же частоты более крупные разъёмы обеспечивают большую допустимую мощность. Например, размер отверстия разъёма связан с допустимой токовой нагрузкой разъёма, которая, в свою очередь, напрямую связана с мощностью. Среди различных распространённых коаксиальных радиочастотных разъёмов разъёмы 7/16 (DIN), 4.3-10 и N-типа имеют относительно большой размер, и соответствующие им размеры отверстия также велики. Как правило, допустимая мощность разъёмов N-типа примерно в 3-4 раза больше, чем у SMA. Кроме того, разъёмы N-типа используются чаще, поэтому большинство пассивных компонентов, таких как аттенюаторы и нагрузки мощностью более 200 Вт, являются разъёмами N-типа.
●Рабочая частота
Допустимая мощность коаксиальных радиочастотных разъемов уменьшается с ростом частоты сигнала. Изменения частоты передаваемого сигнала напрямую приводят к изменению потерь и коэффициента стоячей волны напряжения, тем самым влияя на мощность передачи и скин-эффект. Например, стандартный разъем SMA может выдерживать мощность около 500 Вт на частоте 2 ГГц, а средняя мощность — менее 100 Вт на частоте 18 ГГц.
●Коэффициент стоячей волны напряжения
При проектировании радиочастотного разъёма задаётся определённая электрическая длина. В линии ограниченной длины, когда волновое сопротивление и сопротивление нагрузки не равны, часть напряжения и тока от нагрузки отражается обратно к силовой стороне, что называется волной. Отражённые волны, а также напряжение и ток от источника к нагрузке, называются падающими волнами. Результирующая волна, состоящая из падающей и отражённой волн, называется стоячей волной. Отношение максимального и минимального значений напряжения стоячей волны называется коэффициентом стоячей волны по напряжению (он также может быть коэффициентом стоячей волны). Отражённая волна занимает пространство пропускной способности канала, что приводит к снижению мощности передачи.
●Вносимые потери
Вносимые потери (IL) – это потери мощности в линии, вызванные внедрением радиочастотных разъёмов. Они определяются как отношение выходной мощности к входной. Существует множество факторов, увеличивающих вносимые потери разъёмов, в основном: несоответствие характеристического импеданса, погрешность сборки, зазор между торцевыми поверхностями сопрягаемых компонентов, наклон оси, боковое смещение, эксцентриситет, точность обработки и гальванопокрытия и т. д. Из-за наличия потерь существует разница между входной и выходной мощностью, что также влияет на выдерживаемую мощность.
●Давление воздуха на высоте
Изменения давления воздуха приводят к изменению диэлектрической проницаемости воздушного сегмента, а при низком давлении воздух легко ионизируется, образуя коронный разряд. Чем выше высота, тем ниже давление воздуха и тем меньше мощность.
●Контактное сопротивление
Контактное сопротивление радиочастотного разъёма определяется сопротивлением контактных точек внутреннего и внешнего проводников при сочленении разъёма. Обычно оно находится на уровне миллиом и должно быть как можно меньше. Оно в основном оценивает механические свойства контактов, а влияние сопротивления корпуса и паяного соединения следует исключить при измерении. Наличие контактного сопротивления приводит к нагреванию контактов, что затрудняет передачу микроволновых сигналов большой мощности.
●Материалы для стыков
Один и тот же тип разъема, изготовленный из разных материалов, будет иметь разный допуск мощности.
В общем, при выборе мощности антенны учитывайте её мощность и мощность разъёма. Если нужна большая мощность, можно…настроитьразъем из нержавеющей стали, и мощность 400 Вт-500 Вт не является проблемой.
E-mail:info@rf-miso.com
Телефон: 0086-028-82695327
Сайт:www.rf-miso.com
Время публикации: 12 октября 2023 г.
