EN
Az RF- és mikrohullámú tervezők számára az egyik alapvető döntés a koaxiális vagy a hullámvezető technológia alkalmazása. Ez a választás hatással lesz a rendszer teljesítményére, méretére, költségére és frekvenciatartományára. A koaxiális kábelek könnyen kezelhetők, és szélesebb frekvenciatartományban használhatók, míg a hullámvezetők magas frekvencián és teljesítményszinten nagy hatásfokúak. Az LINKWORLD cégnek több mint 20 éves RF-szakértelemmel rendelkezik, így lehetőséget kapunk arra, hogy pártatlan tanácsot adjunk a két technológiával kapcsolatban. Ebben az útmutatóban négy olyan okot tárgyalunk, amelyek miatt ezt a döntést meg kell hozni.
Frekvenciatartomány és sávszélesség
A használat gyakorisága általában tükrözi a megfelelő technológiát. Ezek a széles sávú koaxiális alkatrészek elérhetik maximális frekvenciaértéküket. A modern, nagy pontosságú csatlakozók, például az 1,00 mm-es kialakításúak akár 110 GHz-ig is működhetnek. Egy koaxiális kábel vágási frekvenciája azonban a kábel átmérőjétől függ: minél nagyobb a koaxiális kábel átmérője, annál magasabb a módusrend (pl. 1/2 hüvelykes habkoaxiális kábel legfeljebb 9 GHz-ig, 1-1/4 hüvelykes kábel legfeljebb kb. 3,3 GHz-ig).
A hullámvezetők sávszélesség-korlátozott szerkezetek, amelyek csak egy adott vágási frekvenciánál magasabb frekvenciákon képesek energiát továbbítani. Minden méret egy adott frekvenciasávot támogat (pl. a WR-42 típus 18,0–26,5 GHz közötti sávot támogat). 70 GHz feletti frekvenciákon mindig hullámvezetőt használnak. A Linkworld segít ügyfeleinek a széles sávú koaxiális és frekvenciasávra optimalizált hullámvezető kiválasztásában az igényelt frekvenciák alapján.
Bekapcsolási veszteség és átviteli hatásfok
Magas frekvenciákon a jelszűrés erősen a hullámvezető irányába tolódik el, különösen hosszabb kábeleknél. A hullámvezetők sokkal kisebb veszteséget mutatnak összehasonlítva a koaxiális kábelekkel. Még egy jó minőségű koaxiális kábel is kb. 1 dB/m-es veszteséggel számítható 10 GHz-en, de 60 GHz felett ez meghaladja a 10 dB/m-t. 60 GHz-en a hullámvezetők esetében a különbség akár 200-szoros is lehet: itt a veszteség csupán 0,05 dB/m. Ennek az az oka, hogy a hullámvezetők minimalizálják a vezetőveszteséget (a jel eloszlása nagy felületű falakon) és hatékonyan kiküszöbölik a dielektromos veszteséget (terjedés levegőben).
Ez a különbség különösen jelentős pont-pont kapcsolatoknál: 2 GHz-en a koaxiális kábel (7/8 hüvelykes) csillapítása 6,1 dB/100 m, míg az ellipszis alakú hullámvezető esetében a csillapítás 1,2 dB/100 m. A Linkworld cég alacsony veszteségű szerelvényeit úgy fejlesztették ki, hogy a frekvencia, a távolság és a teljesítménykeret szempontjából a lehető legkisebb csillapítást érjék el.
Teljesítménykezelési képességek
A teljesítménykezelés szintén jelentős különbséget jelent, különösen a radar- és sugárzási alkalmazások tekintetében. A hullámvezetők jónak bizonyulnak, mivel erős szerkezetük és a törhető dielektrikumok hiánya miatt kiváló teljesítményátviteli képességgel rendelkeznek. A üreges fém építés jobb hővezetőképességgel és alacsonyabb feszültségátbukási kockázattal bír, mivel kiküszöböli a koaxiális kábelekben fellépő kis vezetőtávolságot.
Mivel a koaxiális komponensek lényegében korlátozzák a vezetők közötti távolságot: az ívállóság a vezetők közötti szűk távolság által van korlátozva (különösen nagy magasságban), a dielektrikus komponensek hajlamosak meghibásodni folyamatosan magas teljesítmény mellett. A hullámvezető az egyetlen lehetséges megoldás olyan alkalmazásokhoz, amelyek tíz-kilowattos csúcs teljesítményt vagy néhány száz wattos folyamatos hullámú teljesítményt igényelnek. A Linkworld mindkét technológiát gyártja, hogy kielégítse egyes teljesítménykövetelményeket.
Fizikai integráció és rendszerszintű bonyolultság
A lépést általában a pragmatikus szempontok hajtják. A koaxiális alkatrészek használata sokkal egyszerűbb és rugalmasabb. Ezeket akadályok körül is irányíthatjuk, mezőben szabványos csatlakozókkal megszakíthatjuk, és nyomtatott áramkörök (PCB) felületére szerelhetjük. A koaxiális interfészek nagy újrakonfigurációs sebességet biztosítanak, és széles sávszélességük egyszerűsíti a készletkezelést.
A hullámvezető telepítése térigényes. Többet súlyoznak, nagyobbak, és részletes mechanikai figyelmet igényelnek (pl. torony szélterhelésének figyelembevétele). Nagyon pontosan be kell tartani a minimális hajlítási sugarakat, és rendkívüli gondossággal kell elvégezni a telepítést, különös tekintettel a flansok illesztésére és a nedvesség elleni tömítésre. Ugyanakkor a hullámvezető rövid, egyenes szakaszokon össze sem hasonlítható más megoldásokkal. A Linkworld-ben a speciális összeszerelések telepítésekor figyelembe veszik a telepítési feltételeket.
A frekvenciatartomány, a veszteség, a teljesítményterhelhetőség és az integráció a hullámvezető és a koaxiális technológia közötti kompromisszumot jelentik. A koaxiális technológia széles sávszélességű alkalmazásokra kényelmes és rugalmas megoldást nyújt, így különösen alkalmas közepes frekvenciákra és alacsony teljesítményre. A hullámvezető kiváló veszteségtulajdonságokkal és magasabb teljesítménysűrűséggel rendelkezik, ezért elsősorban milliméterhullámú frekvenciákon és nagy teljesítményű rendszerekben alkalmazzák. A legmegfelelőbb megoldás kiválasztásában segítséget nyújtanak a Linkworld cég szakértői csapata, akik mindkét technológiában 20 éve dolgoznak. Lépjen velünk kapcsolatba, hogy mire van szüksége.