Едно от основните решения, които проектирантите на RF и микровълнови устройства трябва да вземат, е дали да използват коаксиална технология или вълновод. Този избор ще повлияе върху производителността, размера, цената и честотния обхват на системата. Коаксиалните кабели са лесни за употреба и имат по-широк честотен обхват, докато вълноводите осигуряват висока ефективност при високи честоти и нива на мощност. При LINKWORLD , компанията разполага с над 20-годишен опит в областта на RF и това ни дава възможност да предоставим обективни препоръки относно двете технологии. В това ръководство ще бъдат разгледани четири причини, поради които трябва да се вземе това решение.
Честотен обхват и широчина на лентата
Честотата на употреба обикновено отразява подходящата технология. Тези широколентови коаксиални компоненти се използват до техния максимален честотен клас. Съвременните прецизни конектори с конструкция 1,00 мм могат да работят до 110 GHz. Граничната честота на коаксиален кабел обаче зависи от диаметъра му: колкото по-голям е диаметърът на коаксиала, толкова по-висок е редът на модата (напр. фоам-коаксиал с диаметър 1/2 инч – до 9 GHz, а с диаметър 1-1/4 инч – до около 3,3 GHz).
Вълноводите са ограничени по честотна лента структури, които могат да пропускат енергия само над определена гранична честота. Всеки размер може да поддържа определена честотна лента (напр. WR-42 поддържа 18,0–26,5 GHz). При честоти над 70 GHz винаги се използват вълноводи. Linkworld помага на клиентите си при избора на широколентови коаксиални и оптимизирани по честотна лента вълноводи според техните честотни изисквания.
Загуба при включване и предавателна ефективност
При високи честоти загубата при предаване силно се накланя към вълновод, особено при по-дълги кабели. Вълноводите имат много по-ниска загуба в сравнение с коаксиалните кабели. Дори коаксиален кабел от доброкачествено изпълнение губи приблизително 1 дБ/м при 10 GHz, но над 60 GHz загубата надхвърля 10 дБ/м. При 60 GHz за вълноводите разликата достига до 200 пъти – само 0,05 дБ/м. Това се дължи на това, че вълноводите минимизират загубите в проводниците (разпределение по големите стени) и ефективно елиминират диелектричните загуби (разпространение във въздух).
Тази разлика е значима при точка-до-точка връзки: при коаксиален кабел (7/8 инча) на 2 GHz загубата е 6,1 дБ/100 м, докато при елиптичен вълновод загубата е само 1,2 дБ/100 м. Сглобките с ниска загуба на Linkworld са разработени така, че да осигуряват минимална загуба в зависимост от честотата, разстоянието и мощностния бюджет.
Мощностни възможности
Управлението на мощното електрическо напрежение също е значима точка на разлика, особено във връзка с радарните и предавателните системи. Вълноводите са добри поради високата си способност за предаване на мощност, която се дължи на здравата им конструкция и липсата на диелектрици, които могат да се повредят. Холоу-металната (празна метална) конструкция е по-добра по отношение на топлопроводимост и опасност от пробив при високо напрежение, тъй като се избягва малкото разстояние между проводниците в коаксиалните кабели.
Тъй като коаксиалните компоненти по същество ограничават разстоянието между проводниците, устойчивостта към дъгов разряд е ограничена от тясното разстояние между проводниците (особено на голяма надморска височина), а диелектричните компоненти са склонни към повреда при продължително въздействие на висока мощност. Вълноводът е единствената възможна опция за приложения, изискващи пикови мощности от десетки киловата или непрекъсната вълнова мощност в областта от няколко стотици вата. Компанията Linkworld произвежда и двете технологии, за да задоволи определени изисквания към мощността.
Физическа интеграция и сложност на системата
Това решение обикновено се диктува от прагматични съображения. Използването на коаксиални компоненти е значително по-лесно и по-гъвкаво. Те могат да се насочват около препятствията, да се прекъсват на място чрез стандартни конектори и да се монтират върху печатни платки (PCB). Коаксиалните интерфейси осигуряват висока скорост на преорганизация, а тяхната широколентова природа улеснява управлението на складовите запаси.
Монтажът на вълноводи изисква значително пространство. Те са по-тежки, по-големи и изискват внимателно механично обслужване (например, трябва да се има предвид натоварването от вятъра върху кулите). Необходимо е строго спазване на минималните радиуси на огъване и изключителна грижа по време на монтажа относно подравняването на фланците и уплътняването срещу влага. Въпреки това именно вълноводите са безспорно предпочтителни за кратки праволинейни участъци. В Linkworld сборките на поръчковите агрегати се инсталират с оглед на конкретните условия на монтаж.
Честотният обхват, загубите, мощностната устойчивост и интеграцията представляват компромис между вълноводната и коаксиалната технология. Коаксиалната технология е удобна и гъвкава по отношение на широката честотна лента и е подходяща за умерени честоти и ниска мощност. Вълноводите притежават превъзходни характеристики по отношение на загубите и по-висока плътност на мощността и се използват предимно при милиметрови честоти и в системи с висока мощност. Изборът на най-подходящата технология ще бъде подпомогнат от екипа от специалисти в компанията Linkworld, която има 20-годишен опит в работата с двете технологии. Свържете се с нас относно вашите нужди.