Den ydelsesparameter, der er af største betydning i nuværende RF-systemer, såsom fasestyrede radarer, 5G-stråleformning og satellitkommunikation, er signalens fasekonsistens. I tilfælde af faseforskel mellem en række kabler omfatter virkningerne fejl i strålestyring, tab af signalkoherens og tab af målenøjagtighed. Som et Rf virksomhed med mere end 20 års erfaring, Linkworld med mere end 20 års erfaring; vi kender til, at processtabiliteten for fasekonsistens er en ingeniørspecifik øvelse, der kræver planlægning. Denne vejledning gennemgår de fire største overvejelser, der skal tages i betragtning ved udførelse af installationer med flere kabler, for at sikre samme faser.
Fasestabilitet versus faseafstemning
Disse to begreber er både ens og forskellige. Evnen hos en enkelt kabel til at opretholde en elektrisk konstant elektrisk længde uanset miljøpåvirkninger som bøjning, vibration og temperaturændringer kan betragtes som fasestabilitet. Fasestabile kabler er af høj kvalitet og har typisk en fasevariation på 2–6 grader ved bøjning. I sammenligning hermed henviser fasejustering til den relative fejl mellem forskellige kabelmontager i et system. Den kan være absolut justering (opfylder en given tolerance), relativ justering (montager justeret inden for en parti) eller forsinkelsesjusterede par. For at nå frem til den rigtige systemdesign er det første, du skal gøre, at identificere, hvilken type system din applikation kræver. Linkworld hjælper kunder med at fastlægge fasekrav i overensstemmelse med deres behov i form af flerkanalskrav.
Materialevalg og kabelkonstruktion
Fasekonsistente kabelmontager er baseret på materialer og konstruktion. Dielektriske materialer dominerer fasen adfærd. Dielektrika fremstillet af det almindelige PTFE-materiale oplever en stor faseændring med temperaturen på grund af termisk udvidelse. Specielle kabler med højkvalitets dielektriske materialer baseret på fluoropolymerer anvendes, hvor fasekonsistens kræves under forskellige forhold, og hvor faseegenskaben viser sig at være konstant over udstrakte temperaturområder. Disse kabler kan vise en fasevariation på mindre end 600 dele pr. million i intervallet fra -40 °C til +85 °C. Desuden stabiliseres transmissioslinjen ved forudgående konditionering af kablerne, dvs. ved at udsætte kablerne for varme og mekaniske kræfter under fremstillingsprocessen. Linkworlds specialfremstillede kabelmontager indeholder disse højkvalitetsmaterialer samt hærtningsprocesser for at opnå en høj kvalitet med hensyn til fasekonsistens.
Fasematchningsteknikker og tolerancer
Trinnet med omhyggelig matchning kræver omfattende måling og fremstilling. De forskellige behov kan imødegås på tre primære måder. Absolut matchning fastsætter en bestemt tolerance for elektrisk længde for en given montage, og nuværende systemer opnår en nøjagtighed på ±5 pikosekunder. Relativ matchning parer monteringer for at opnå faseforskelle med meget fin præcision – typisk ≤1 pikosekund ved vigtige anvendelser. Batch-matchning sikrer ensartethed for større produktionsmængder. Branchens tommelfingerregler for tolerancer har udviklet sig fra 1 grad/GHz til 0,5 grad/GHz ved frekvenser op til 18 GHz. Linkworld fremstiller forskellige matchmonteringer baseret på de mest krævende krav ved hjælp af præcisionsfase-måling og -trimning.
Systemdesignovervejelser
Systemarkitektur er vigtig med hensyn til konsistensen af faser ud over valget af komponenter. Ved stråleformning er det afgørende, at der er ensartethed i fasen for hvert element, ligesom det er tilfældet ved fasestyrede arrays. Ved forskellige miljøparametre i kablerne, såsom temperaturgradienten tværs gennem arrayet, opstår fasevariationer, som forårsager forvrængning af udsendelsesmønstret. Disse effekter minimeres ved hjælp af fasestabile kabler. Ruting i samme retning og med samme bøjeradius på alle kanaler sikrer, at alle monteringer udsættes for samme mekaniske belastning. Farvekodede stikmuligheder muliggør reduktion af fejl ved tilslutning under installationen. Linkworld leverer ingeniørydelser til sine kunder i processen med at opnå den bedst mulige fasekonsistens i deres systemarkitekturer under design og implementering.
Dimensionen for ydeevnen ved signalfasestabilitet er af stor betydning i multikanals RF-systemer. Fasekoherens kan kun opnås gennem særlig ingeniørarbejde, enten ved hjælp af fasestabile kabler, der ikke ændrer sig med de miljømæssige forhold, eller faseafstemte samlinger, der bevarer den samme elektriske længde. Da brugen af stråleformning bliver implementeret i stigende grad og med stigende hyppighed, vil fasekonsistens kun blive mere værdifuld. Linkworld har mere end 20 års erfaring med produktion af RF-samlinger samt fasestabile og faseafstemte kabelsamlinger og har erfaring med layout af fasekonsistens i avancerede RF-systemer. Kontakt os for at få mere at vide om implementeringen af din multikabel.