V posledních letech, s rychlým rozvojem bezdrátové komunikace a radarové technologie, je nutné zvýšit přenosový výkon systému, aby se zlepšila přenosová vzdálenost. Jako součást celého mikrovlnného systému musí být RF koaxiální konektory schopny odolat přenosovým požadavkům s vysokým výkonem. Zároveň musí RF inženýři často provádět testy a měření s vysokým výkonem a mikrovlnná zařízení/komponenty používané pro různé testy musí být také schopny odolat vysokému výkonu. Jaké faktory ovlivňují výkonovou kapacitu RF koaxiálních konektorů? Pojďme se podívat.
●Velikost konektoru
Pro RF signály stejné frekvence mají větší konektory větší toleranci výkonu. Například velikost otvoru pro konektor souvisí s proudovou kapacitou konektoru, která přímo souvisí s výkonem. Mezi různými běžně používanými RF koaxiálními konektory jsou konektory typu 7/16 (DIN), 4.3-10 a N relativně velké a odpovídající velikosti otvorů pro konektory jsou také velké. Tolerance výkonu konektorů typu N je obecně přibližně 3-4krát větší než SMA. Kromě toho se konektory typu N používají častěji, a proto je většina pasivních součástek, jako jsou atenuátory a zátěže nad 200 W, konektorem typu N.
●Pracovní frekvence
Tolerance výkonu koaxiálních RF konektorů se snižuje se zvyšující se frekvencí signálu. Změny frekvence přenosového signálu přímo vedou ke změnám ztrát a poměru stojatých vln napětí, což ovlivňuje přenosový výkon a skin efekt. Například běžný SMA konektor vydrží výkon přibližně 500 W při 2 GHz a průměrný výkon méně než 100 W při 18 GHz.
●Poměr stojatých vln napětí
RF konektor specifikuje během návrhu určitou elektrickou délku. V kabelu s omezenou délkou, kde charakteristická impedance a impedance zátěže nejsou stejné, se část napětí a proudu ze strany zátěže odráží zpět na stranu napájení, což se nazývá vlna. Odražené vlny; napětí a proud ze zdroje k zátěži se nazývají dopadající vlny. Výsledná vlna dopadající a odražené vlny se nazývá stojatá vlna. Poměr maximální hodnoty napětí a minimální hodnoty stojaté vlny se nazývá poměr stojatých vln napětí (může se také jednat o koeficient stojaté vlny). Odražená vlna zabírá kapacitní prostor kanálu, což způsobuje snížení přenosové kapacity.
●Vložný útlum
Vložný útlum (IL) označuje ztrátu výkonu na vedení v důsledku zavedení RF konektorů. Definuje se jako poměr výstupního výkonu k vstupnímu výkonu. Existuje mnoho faktorů, které zvyšují vložný útlum konektoru, způsobené především: nesouladem charakteristické impedance, chybou přesnosti montáže, mezerou na čelní ploše, náklonem osy, bočním posunem, excentricitou, přesností zpracování a galvanickým pokovováním atd. V důsledku existence ztrát existuje rozdíl mezi vstupním a výstupním výkonem, což ovlivní i odolnost proti přetížení.
●Tlak vzduchu ve výšce
Změny tlaku vzduchu způsobují změny dielektrické konstanty vzduchového segmentu a při nízkém tlaku se vzduch snadno ionizuje a vytváří korónu. Čím vyšší je nadmořská výška, tím nižší je tlak vzduchu a tím menší je výkon.
●Kontaktní odpor
Přechodový odpor RF konektoru se vztahuje k odporu kontaktních bodů vnitřního a vnějšího vodiče při zapojení konektoru. Obvykle se pohybuje v miliohmech a hodnota by měla být co nejmenší. Hodnotí se především mechanické vlastnosti kontaktů a během měření by se měl eliminovat vliv odporu těla a odporu pájeného spoje. Existence přechodového odporu způsobí zahřívání kontaktů, což ztěžuje přenos mikrovlnných signálů s vyšším výkonem.
●Spojovací materiály
Stejný typ konektoru, vyrobený z různých materiálů, bude mít různou toleranci výkonu.
Obecně platí, že při výběru výkonu antény zvažte její výkon a výkon konektoru. Pokud je potřeba vysoký výkon, můžetepřizpůsobitkonektor z nerezové oceli a 400W-500W není problém.
E-mail:info@rf-miso.com
Telefon: 0086-028-82695327
Webová stránka: www.rf-miso.com
Čas zveřejnění: 12. října 2023
