சுழல் அலை விகிதம் (VSWR) முறையில் சுழல் அலை மின்னணு மூலகங்களின் ஒருங்கிணைப்பில் மேம்படுத்தல்

சுழற்சி வடிவமைப்பு அமைப்புகளின் வடிவமைப்பில், வடிகட்டிகள், கூப்ளர்கள், பிரிப்பான்கள், தடுப்பான்கள் மற்றும் முடிவு அமைப்புகள் போன்ற செயலில்லா சாதனங்களை வடிவமைப்பதில் ஒரு அடிப்படைப் பிரச்சினை உள்ளது: வெவ்வேறு கூறுகளுக்கு இடையேயான தடையின் தொடர்ச்சி. VSWR (நிலையான அலை விகிதம்) இந்த கூறுகளின் திறனை அளவிடுகிறது. குறைந்த VSWR என்பது சிக்னல் சக்தியின் வீணான இழப்பைக் குறிக்கிறது; இது சத்த எண்ணைக் குறைக்கிறது மற்றும் அதிக சக்தி சாதனங்களில் செயலிலுள்ள கூறுகளுக்கு சேதத்தை ஏற்படுத்தலாம். இந்தத் RF துறையில் நாம் பெற்ற 20 ஆண்டுகால அனுபவத்தில், VSWR ஐ ஒருங்கிணைப்பின் அனைத்து மட்டங்களிலும் கவனமாக மேம்படுத்த வேண்டும் என்பதை நாம் உணர்ந்துள்ளோம். இந்த வழிகாட்டி, VSWR செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கான நான்கு முக்கிய மூலோபாயங்களை விவாதிக்கிறது.

பல-கூறு அமைப்புகளில் VSWR அடிப்படைகளைப் புரிந்துகொள்ளுதல்

VSWR என்பது டிரான்ஸ்மிஷன் லைன்களில் உள்ளதைப் போன்ற ஒரு இம்பீடன்ஸ் (மின்தடை) அளவீடாகும். ஒரு சிக்னல் ஏதேனும் ஒரு இணைப்பில் இம்பீடன்ஸ் தடையைச் சந்திக்கும்போது, அதன் ஒரு பகுதி மூலத்தை நோக்கியே பிரதிபலிக்கப்படும்; இது நிலையான அலைகளை உருவாக்கும், மேலும் அதன் விளைவாக சக்தி மாற்று திறன் குறையும். VSWR மற்றும் பிரதிபலிக்கப்பட்ட சக்தி ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பு அடுக்கு வளர்ச்சியாகும்: 1.5:1 என்ற VSWR பிரதிபலிக்கப்பட்ட சக்தியின் 4% ஐயும், 2:1 என்ற VSWR பிரதிபலிக்கப்பட்ட சக்தியின் 11% ஐயும் குறிக்கிறது. பல-கூறுகளைக் கொண்ட அமைப்புகளில், பிரதிபலிப்புகள் அவற்றின் அளவுகள் மற்றும் மின்னியல் தூரத்தின் அடிப்படையில் வெக்டரியல் முறையில் சிதறும் மற்றும் ஒன்றுடன் ஒன்று செயல்படும்; கட்டத்தில் ஒத்த பிரதிபலிப்புகள் கூடும், இது VSWR பங்களிப்பை அதிகரிக்கவும் வாய்ப்புள்ளது. சிறிய அலை நுண்ணலை (மைக்ரோவேவ்) செயல்திறனுக்கு முக்கிய காரணங்களில் ஒன்று இம்பீடன்ஸ் பொருத்தமின்மையாகும்; பொருத்தமின்மை உள்ள அமைப்பில் அனுப்பப்படும் சக்தியின் 40% வரை வீணாகலாம். ஒரு பொதுவான 50Ω லைனில் பொருத்தமின்மை உள்ள கூறு மீது ஏற்படும் பிரதிபலிப்பு, சிக்னலின் 30% அல்லது அதற்கு மேற்பட்டதாக இருக்கலாம். 5ஜி பேஸ் ஸ்டேஷன் போன்ற அதிக சக்தி கொண்ட சாதனங்களில் கூட 10% பொருத்தமின்மை கூறுகளின் ஆயுளை 15–20% வரை குறைக்கும். Linkworld வாடிக்கையாளர்களுக்கு இந்த அடிப்படைகளை விளக்கி, சிறந்த VSWR மேம்பாட்டை அடைய உதவுகிறது.

துல்லியமான இடைமுக வடிவமைப்பு மற்றும் கனெக்டர் தேர்வு

VSWR ஐக் கட்டுப்படுத்துவதில் மிக முக்கியமான புள்ளிகள் இணைப்பி இடைமுகங்களாகும். சிறிய அளவு தடைகள் பெரிய தடை தடைகளை உருவாக்கும். SMA இணைப்பிகளுக்கு 18 ஜிஹெச்ஸ் வரை தற்போதைய அதிர்வெண் அகலம் உள்ளது, ஆனால் மைய ஊசிகளுக்கு இடையேயான தூரம் 0.1 மிமீ-ஐ விட அதிகமாக இருந்தால், அவை விரைவாக செயலிழக்கும்; ஒவ்வொரு 0.05 மிமீ சீரற்ற நிலையிலும் VSWR-ல் 0.2 அதிகரிப்பு ஏற்படும். 18 ஜிஹெச்ஸ்-க்கு மேற்பட்ட அதிர்வெண்களுக்கு (2.92 மிமீ K-வகை அல்லது 3.5 மிமீ) இணைப்பிகள் தேவைப்படுகின்றன, ஆனால் அவற்றை SMA-உடன் கலப்பது 0.5 மிமீ சீரற்ற நிலையை ஏற்படுத்தலாம், மேலும் VSWR 3:1 ஆக அதிகரிக்கலாம். தள்ளு-மீது இணைப்பிகளுடன் ஒப்பிடும்போது, N-வகை போன்ற திருகு இணைப்பிகள் அதிர்வுக்கு மிகவும் எதிர்ப்புத்தன்மை கொண்டவை ஆகும், மேலும் அவற்றின் மாறுபாடு 5 G முடுக்கத்தில் 0.1 டிபிபி-க்கு குறைவாக இருக்கும். இணைப்பி-கேபிள் இணைப்பும் மிகவும் முக்கியமானது—1.0:1 அல்லாத VSWR சுழிகள் பொதுவாக அதிக மின்தடை தொடர்புகள், மோசமான சோல்டர் அல்லது தவறான மின்காப்பி பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதால் ஏற்படும் தடை பொருத்தமின்மையின் அறிகுறியாகும். லிங்க்வேர்ல்ட் நிறுவனத்தின் துல்லிய இணைப்பிகள் கண்டிப்பான தர வரம்புகளையும், நிலையான பூச்சுகளையும் கொண்டுள்ளன, எனவே இடைமுகங்கள் மிகவும் பலவீனமான இணைப்புகளாக இருக்காது.

கூறு-அளவிலான பொருத்தம் தொழில்நுட்பங்கள்

செயலிலா கூறுகள் கூட சரியாகப் பொருத்தப்பட வேண்டும். உள்ளீட்டு முனை அமைப்பு λ/8 ஐ விட அதிகமாக இருந்தால், ஆற்றல் மாற்றம் மேலும் மோசமாகிறது. இது முன்னேறிய கூறுகளால் பூர்த்தி செய்யப்படுகிறது, அவை ஒருங்கிணைந்த பொருத்த வலையமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவற்றின் VSWR அளவு 10% அகல அலைவரிசைக்குள் 1.05:1 ஆக இருக்கிறது; மேலும் பொதுவான முனைகளுடன் இது 1.25:1 ஆக இருக்கிறது. அகல அலைவரிசையை மேம்படுத்த, கால்-அலைநீள மாற்றிகள் பொருத்த முரண்பாட்டை 5% க்கு குறைவாக குறைக்கின்றன, இது குறுகிய அலைவரிசை பயன்பாட்டிற்காக ஏற்றது; இரண்டு-பிரிவு மாற்றிகள் 500 MHz அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அதிர்வெண்களில் பொருத்தத்தை பராமரிக்கின்றன. லிங்க்வேர்ல்ட் கூறுகள் இந்த ஒத்த கருத்துகளை எதிரொலிக்கின்றன, மேலும் சிறப்பு கூட்டு அமைப்புகள் தேவைப்படும்போது, அதற்கேற்ற வலையமைப்புகளைச் சேர்க்க முடியும்.

அமைப்பு-அளவிலான ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் அளவீட்டு சரிபார்வை

குறைந்த கூறு-மட்ட VSWR ஆனது அமைப்பின் செயல்திறனை உறுதிப்படுத்துவதில்லை. கூறு முதல் கூறு வரை, கூறு முதல் கேபிள் வரை மற்றும் கூறு முதல் நிறுவல் சூழல் வரை உள்ள தொடர்புகள் இறுதி VSWR ஐ பாதிக்கின்றன. கூட்டு VSWR என்பது அனைத்து இணைப்புகளிலிருந்தும் எதிரொலிகளின் வெக்டர் கூட்டுத்தொகையின் விளைவாகும். குறுகிய கூட்டு அமைப்புகளில், VSWR மற்றும் அதிர்வெண் ஆகியவற்றின் வரைபடத்தில் நீண்ட கால செங்குத்து சைன் அலை வடிவங்கள் காணப்படுகின்றன; நீளமான அமைப்புகள் பல எதிரொலி புள்ளிகள் காரணமாக மேலும் மென்மையான அலைவுகளை ஏற்படுத்துகின்றன. VSWR சுழிகள் (nulls) மிகவும் விலகியிருந்து, 1.0:1 ஐ விட அதிக மதிப்புகளைக் கொண்டிருந்தால், இரண்டு முனைகளின் எதிரொலி கெழுக்களின் இரு முனைகளும் இனி சமமாக இருக்காது, பொதுவாக அழிவு, மாசுபடுதல் அல்லது தவறான முடிவு (termination) காரணமாக இது ஏற்படுகிறது. சோதனை செய்தல் – புலத்தில் சோதனை: உண்மையான இயக்க நிலைகளில் சோதனை செய்வது அவசியம் – ஆய்வகத்தில் செய்யப்படும் அளவீடுகள் புலத்தில் செய்யப்படும் அளவீடுகளுக்கு ஒத்திருக்காது. புல-தரமான பகுப்பாய்வு கருவிகள் (field-grade analyzers) உண்மையான உலக நிலைமைகளில் தடையை (impedance) அளவிடுகின்றன. லிங்க்வேர்ல்ட் (Linkworld) முழு அளவீட்டு சேவைகளை வழங்குகிறது, மேலும் வாடிக்கையாளர்களுக்கு உண்மையான பயன்பாட்டு சூழல்களில் VSWR செயல்திறனை உறுதிப்படுத்துவதற்கான சோதனை நடைமுறைகளை உருவாக்க உதவுகிறது.

VSWR மேம்பாடு என்பது கனெக்டர் இணைப்புகள், கூறு அளவில் பொருத்தம் மற்றும் அமைப்பு அளவில் தொடர்புகள் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய ஒரு முழுமையான அமைப்பு மேம்பாடாக இருக்க வேண்டும். சமகால பயன்பாடுகளில் தேவையான குறைந்த VSWR-ஐ வடிவமைப்பாளர்கள் எதிர்த்திறன் பொருத்தத்தின் கோட்பாடுகளைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலமும், ஏற்ற கனெக்டர்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், உள்ளமைக்கப்பட்ட பொருத்தத்துடன் கூடிய மேம்படுத்தப்பட்ட கூறுகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், உண்மையான சூழல்களில் செயல்திறனைச் சோதிப்பதன் மூலமும் பெறுகின்றனர். லிங்க்வேர்ல்ட் ரேடியோ அலைவரிசை (RF) கூறுகளை உற்பத்தி செய்வதில் 20 ஆண்டுகளுக்கும் மேற்பட்ட அனுபவம் மற்றும் ஒரு அமைப்பை வெற்றிகரமாக செயல்படுத்துவதில் முழுமையான முறையில் முடிவற்ற கூறுகளை ஒருங்கிணைப்பதில் விரிவான அறிவையும், பரந்த புரிதலையும் வழங்குகிறது. மைக்ரோவேவ் முடிவற்ற கூறுகளை ஒருங்கிணைப்பது குறித்து உங்கள் தேவைகளை விவாதிக்க எங்களைத் தொடர்புகொள்ளவும்.