Memilih Antara Komponen Gelombang Mikro Pandu Gelombang dan Koaksial

Antara keputusan asas yang perlu dibuat oleh pereka RF dan gelombang mikro ialah keperluan untuk mereka bentuk menggunakan teknologi koaksial atau pandu gelombang. Pilihan alternatif ini akan memberi kesan terhadap prestasi, saiz, kos dan keupayaan frekuensi sistem tersebut. Kabel koaksial mudah digunakan dan mempunyai julat frekuensi yang lebih luas, manakala pandu gelombang menawarkan kecekapan tinggi pada frekuensi dan tahap kuasa yang tinggi. Di LINKWORLD , syarikat ini mempunyai lebih daripada 20 tahun pengalaman dalam bidang RF, dan ini akan memberikan kami peluang untuk memberikan nasihat yang tidak berat sebelah mengenai kedua-dua teknologi tersebut. Panduan ini akan membincangkan empat sebab mengapa keputusan ini perlu dibuat.

Julat Frekuensi dan Lebar Jalur

Kekerapan penggunaan biasanya mencerminkan teknologi yang sesuai. Komponen koaksial lebar jalur ini beroperasi hingga kadar kekerapan maksimumnya. Penyambung presisi moden dengan reka bentuk 1.00 mm boleh beroperasi sehingga 110 GHz. Frekuensi pemotongan kabel koaksial pula bergantung pada diameter; semakin besar diameter kabel koaksial, semakin tinggi tertib mod (contohnya, kabel koaksial busa 1/2 inci sehingga 9 GHz dan kabel 1-1/4 inci sehingga kira-kira 3.3 GHz).

Pandu gelombang merupakan struktur terhad jalur yang hanya boleh melalukan tenaga di atas frekuensi pemotongan tertentu. Setiap saiz mampu menampung satu jalur frekuensi (contohnya, WR-42 mampu menampung 18.0–26.5 GHz). Pada frekuensi di atas 70 GHz, pandu gelombang sentiasa digunakan. Linkworld membantu pelanggan dalam memilih komponen koaksial lebar jalur dan pandu gelombang yang dioptimumkan mengikut jalur frekuensi yang diperlukan.

Hilangan Pemasukan dan Kecekapan Penghantaran

Pada frekuensi tinggi, kehilangan transmisi akan sangat condong ke arah gelombang-pandu, terutamanya pada kabel yang lebih panjang. Gelombang-pandu mengalami kehilangan yang jauh lebih rendah berbanding kabel koaksial. Walaupun kabel koaksial berkualiti baik dianggarkan kehilangan kira-kira 1 dB/m pada 10 GHz, kehilangan ini melebihi 10 dB/m pada frekuensi di atas 60 GHz. Pada 60 GHz, perbezaan antara gelombang-pandu dan kabel koaksial adalah setinggi 200 kali ganda, iaitu hanya 0.05 dB/m bagi gelombang-pandu. Ini disebabkan gelombang-pandu meminimumkan kehilangan konduktor (penyebaran pada dinding yang luas) dan secara berkesan menghapuskan kehilangan dielektrik (perambatan dalam udara).

Perbezaan ini amat signifikan dalam sambungan titik-ke-titik, di mana untuk kabel koaksial (7/8 inci) pada 2 GHz, pelemahan koaksial adalah 6.1 dB/100 m, manakala pelemahan gelombang-pandu elips adalah 1.2 dB/100 m. Peranti sambungan berpelemahan rendah dari Linkworld direkabentuk untuk mencapai pelemahan minimum berdasarkan frekuensi, jarak dan bajet kuasa.

Keupayaan Pengendalian Kuasa

Pengurusan kuasa juga merupakan satu aspek perbezaan yang ketara, terutamanya berkenaan radar dan siaran. Pandu gelombang (waveguides) adalah baik disebabkan oleh keupayaan penghantaran kuasa tinggi mereka, yang disumbangkan oleh struktur mereka yang kukuh dan ketiadaan bahan dielektrik yang boleh rosak.

Oleh sebab komponen koaksial pada dasarnya menghadkan jarak pemisahan antara konduktor: rintangan lengkung (arc resistance) dibatasi oleh jarak sempit antara konduktor (terutamanya pada ketinggian tinggi), manakala komponen dielektrik cenderung gagal di bawah keadaan kuasa tinggi yang berpanjangan. Pandu gelombang merupakan satu-satunya pilihan yang mungkin dalam aplikasi yang memerlukan kuasa puncak puluhan kilowatt atau kuasa gelombang berterusan dalam julat beberapa ratus watt. Linkworld menghasilkan kedua-dua teknologi ini untuk memenuhi keperluan kuasa tertentu.

Integrasi Fizikal dan Kompleksiti Sistem

Langkah ini biasanya didorong oleh pertimbangan pragmatik. Jauh lebih mudah dan fleksibel menggunakan komponen koaksial. Komponen ini boleh diarahkan semula di sekitar halangan, diputuskan di lokasi dengan penyambung piawai, dan dipasang pada papan litar bercetak (PCB). Antara muka koaksial memberikan kelajuan pengkonfigurasian semula yang tinggi dan sifat jalur lebar mereka memudahkan pengurusan inventori.

Pemasangan pandu gelombang mengambil ruang yang besar. Komponen ini lebih berat, lebih besar, dan memerlukan perhatian mekanikal yang teliti (pertimbangkan beban angin terhadap menara). Pematuhan ketat terhadap jejari lengkung minimum dan penjagaan ekstra hati-hati semasa pemasangan—terutamanya dari segi pelarasan flens dan pengedap kelembapan—perlu diberikan. Namun, dari segi jarak lurus pendek, tiada tandingan bagi pandu gelombang. Di Linkworld, pemasangan unit-unit khas dirancang dengan mempertimbangkan keperluan pemasangan.

Jangkauan frekuensi, kehilangan, penanganan kuasa dan integrasi merupakan kompromi antara pandu gelombang dan koaksial. Teknologi koaksial mudah digunakan dan fleksibel dari segi jalur lebar, menjadikannya sesuai untuk frekuensi sederhana dan kuasa rendah. Pandu gelombang mempunyai sifat kehilangan yang lebih unggul serta ketumpatan kuasa yang lebih tinggi, dan oleh itu digunakan dalam frekuensi gelombang milimeter dan sistem berkuasa tinggi. Pasukan pakar di syarikat Linkworld akan membantu anda memilih teknologi yang paling sesuai, memandangkan mereka telah berpengalaman dalam kedua-dua teknologi ini selama 20 tahun. Hubungi kami mengenai keperluan anda.