Una dintre deciziile fundamentale pe care le iau proiectanții RF și pentru microunde este necesitatea de a proiecta fie cu tehnologie coaxială, fie cu ghid de undă. Această alternativă va influența performanța, dimensiunea, costul și domeniul de frecvență al sistemului. Cablurile coaxiale sunt ușor de utilizat și acoperă un domeniu mai larg de frecvențe, în timp ce ghidurile de undă oferă un randament ridicat la frecvențe înalte și la niveluri ridicate de putere. La LINKWORLD , compania deține peste 20 de ani de experiență în domeniul RF, ceea ce ne oferă posibilitatea de a oferi sfaturi obiective privind cele două tehnologii. Acest ghid va analiza patru motive pentru care această decizie trebuie luată.
Domeniul de frecvență și lățimea de bandă
Frecvența de utilizare reflectă, în mod normal, tehnologia potrivită. Aceste componente coaxiale de bandă largă le aduc la valoarea maximă a frecvenței lor nominale. Conectorii moderni de precizie, cu dimensiunea de 1,00 mm, pot funcționa până la 110 GHz. Frecvența de tăiere a unui cablu coaxial depinde însă de diametrul acestuia: cu cât diametrul cablului coaxial este mai mare, cu atât este mai mare ordinul modului (de exemplu, cablu coaxial cu dielectric din spumă de 1/2 inch până la 9 GHz și cablu coaxial de 1-1/4 inch până la aproximativ 3,3 GHz).
Ghidurile de undă sunt structuri limitate în bandă, care pot transmite energie doar peste o anumită frecvență de tăiere. Fiecare dimensiune poate susține o bandă specifică (de exemplu, WR-42 poate susține banda 18,0–26,5 GHz). La frecvențe peste 70 GHz, se folosesc întotdeauna ghiduri de undă. Linkworld ajută clienții în selectarea componentelor coaxiale de bandă largă și a ghidurilor de undă optimizate pe bandă, în funcție de nevoile lor de frecvență.
Pierderea la inserție și eficiența de transmisie
La frecvențe înalte, pierderea la transmisie va fi puternic îndreptată către ghidul de undă, în special pe cabluri mai lungi. Ghidurile de undă prezintă o pierdere mult mai mică comparativ cu cablurile coaxiale. Chiar și un cablu coaxial de bună calitate se estimează că pierde aproximativ 1 dB/m la 10 GHz, dar peste 60 GHz această pierdere depășește 10 dB/m. La 60 GHz, diferența este de până la 200 de ori mai mare pentru ghidurile de undă, cu o pierdere de doar 0,05 dB/m. Acest lucru se datorează faptului că ghidurile de undă minimizează pierderea în conductor (distribuția pe pereții mari) și elimină eficient pierderea dielectrică (propagarea în aer).
Aceasta este o diferență semnificativă în conexiunile punct-la-punct, unde, pentru cablul coaxial (7/8 inch) la 2 GHz, atenuarea coaxială este de 6,1 dB/100 m, în timp ce, pentru ghidul de undă eliptic, atenuarea este de 1,2 dB/100 m. Asamblările cu pierdere redusă de la Linkworld sunt concepute pentru a minimiza atenuarea în funcție de frecvență, distanță și bugetul de putere.
Capacități de gestionare a puterii
Gestionarea puterii este, de asemenea, un punct semnificativ de diferențiere, în special în ceea ce privește radarul și transmisiunile. Ghidurile de undă sunt bune datorită capacităților lor ridicate de transmisie a puterii, rezultate din structura lor robustă și absența dielectricilor care ar putea ceda. Construcția metalică goală este superioară din punct de vedere al conductivității termice și al riscului de străpungere dielectrică, deoarece se elimină distanța mică dintre conductori specifică cablurilor coaxiale.
Deoarece componentele coaxiale implică, în esență, o limitare a distanței dintre conductori: rezistența la arc este limitată de distanța îngustă dintre conductori (în special la altitudini mari), iar componentele dielectrice sunt predispuse la defecte în condiții de putere ridicată susținută. Ghidul de unde este singura soluție posibilă în aplicațiile care necesită putere de vârf de zeci de kilowați sau putere în regim de undă continuă în domeniul de câteva sute de wați. Linkworld produce ambele tehnologii pentru a satisface anumite cerințe de putere.
Integrare fizică și complexitate a sistemului
Această decizie este determinată, de obicei, de considerente pragmatice. Este mult mai ușor și mai flexibil să se utilizeze componente coaxiale. Acestea pot fi redirecționate în jurul obstacolelor, întrerupte pe teren cu conectori standard și montate pe plăci de circuit imprimat (PCB). Interfețele coaxiale oferă o viteză ridicată de reconfigurare, iar caracterul lor larg de bandă simplifică gestionarea stocurilor.
Instalarea ghidurilor de undă necesită mult spațiu. Acestea sunt mai grele, mai mari și necesită o atenție mecanică riguroasă (de exemplu, încărcarea cauzată de vânt pe turnuri). Este esențial să se respecte scrupulos razele minime de îndoire și să se acorde o atenție deosebită instalării, în special alinierea flanșelor și etanșarea împotriva umidității. Totuși, în cazul traseelor scurte și rectilinii, ghidurile de undă nu au niciun competitor. În Linkworld, ansamblurile personalizate sunt instalate ținând cont de condițiile specifice de instalare.
Acoperirea în frecvență, pierderile, gestionarea puterii și integrarea reprezintă compromisuri între ghidul de undă și coaxial. Tehnologia coaxială este convenabilă și flexibilă din punct de vedere al benzii largi, fiind potrivită pentru frecvențe moderate și putere scăzută. Ghidul de undă are proprietăți superioare privind pierderile și o densitate mai mare de putere, fiind astfel utilizat în sistemele de frecvență milimetrică și în cele de înaltă putere. Echipa de specialiști de la compania Linkworld vă va ajuta să alegeți cea mai potrivită soluție, având în vedere că lucrează cu ambele tehnologii de 20 de ani. Contactați-ne pentru a ne spune ce aveți nevoie.