Разуменне працоўных частотных характарыстык кааксіяльных раздымаў мае вырашальнае значэнне для інжынераў пры выбары адпаведнага раздыма. У гэтым артыкуле будзе разгледжана канцэпцыя працоўнай частаты ў радыёчастотных кааксіяльных злучальніках і дадзена падрабязнае тлумачэнне частотных характарыстык і прамысловага прымянення розных злучальнікаў.
Якая працоўная частата кааксіяльнага раздыма?
Ніжняя частата зрэзу радыёчастотнага кааксіяльнага раздыма роўная нулю, а верхняя працоўная частата звычайна складае 95% ад частоты зрэзу.
Працоўная частата залежыць ад канструкцыі раздыма. Дыяпазон частот любога раздыма абмежаваны першай кругавой хваляводнай модай, якая з'яўляецца ў кааксіяльнай структуры. Памяншэнне памеру кабеля можа павялічыць частату зрэзу раздыма, а запаўненне дыэлектрычным матэрыялам знізіць працоўную частату і павялічыць страты.
Такім чынам, увогуле кажучы, чым меншы памер вонкавага правадыра, тым вышэй рабочая частата раздыма; чым ніжэй дыэлектрычная пранікальнасць напаўняльніка, тым вышэй рабочая частата і менш уносяцца страты.
Якія фактары ўплываюць на працоўную частату?
Працоўная частата адносіцца да дыяпазону частот, у якім радыёчастотны кааксіяльны раз'ём можа стабільна і эфектыўна перадаваць сігналы. Гэта не толькі вызначае прамысловыя прымянення, для якіх падыходзіць раз'ём, але і непасрэдна ўплывае на якасць перадачы сігналу, страты і стабільнасць сістэмы.
Працоўная частата вызначаецца наступнымі фактарамі: канструкцыяй фізічнай структуры раздыма (напрыклад, памерам, дыэлектрычным матэрыялам), параметрамі электрычных характарыстык (КСВ, уносімыя страты і г.д.), вытворчым працэсам і дакладнасцю і г.д.
У прамысловых прымяненнях працоўная частата з'яўляецца асноўным фактарам пры выбары раздыма. Вузкі дыяпазон частот можа прывесці да абмежавання прадукцыйнасці сістэмы, у той час як занадта высокая частата можа выклікаць адлюстраванне сігналу і павелічэнне страт.
Частотныя характарыстыкі і прымяненне кааксіяльных раздымаў
Тут мы выбіраем 12 распаўсюджаных кааксіяльных раздымаў і даем кароткае тлумачэнне іх працоўных частот і характарыстык.
Раздым BNC
Асаблівасці: байонетное злучэнне, просты ў эксплуатацыі.
Ужыванне: прамысловае выпрабавальнае абсталяванне, сістэмы відэаназірання, перадача сігналу ў базавым абсталяванні аўтаматызацыі.
Перавагі: простая структура, нізкі кошт, прыдатны для прамысловых асяроддзяў сярэдняй і нізкай-частоты.
Раздым TNC
Асаблівасці: разьбовае злучэнне, лепшая ўстойлівасць да вібрацыі, чым BNC.
Прымяненне: прамысловыя радарныя сістэмы, сістэмы дыстанцыйнага кіравання, перадача сігналаў у вібрацыйных асяроддзях.
Перавагі: лепшая стабільнасць у прамысловых вібрацыйных асяроддзях, падыходзіць для высока-надзейных прыкладанняў.
Раз'ём тыпу N-
Характарыстыкі: разьбовае злучэнне, трывалая канструкцыя, высокая магутнасць апрацоўкі (прыкладна ў 3-4 разы больш, чым у SMA). Прымяненне: прамысловае мікрахвалевае абсталяванне, спадарожнікавыя наземныя станцыі, радарныя сістэмы, радыёперадаючае і прыёмнае абсталяванне.
Перавагі: магутнасць высокай магутнасці, падыходзіць для перадачы сігналу высокай-прамысловай магутнасці-класа.
Раз'ём SMA
Асаблівасці: разьбовае злучэнне, мініяцюрны дызайн, добрая механічная трываласць.
Прыкладанні: прамысловае выпрабавальнае абсталяванне, мікрахвалевыя схемы, прамысловыя сэнсарныя сеткі, сістэмы аўтаматызацыі кіравання.
Перавагі: баланс паміж памерам і прадукцыйнасцю, асноўны выбар у прамысловых выпрабаваннях і вымярэннях.
Раз'ём SMB
Характарыстыкі: націскны-тып замка, невялікі памер, лёгкі вага.
Ужыванне: кампактнае прамысловае абсталяванне, мініяцюрныя сістэмы кіравання, убудаванае прамысловае абсталяванне.
Перавагі:-Эканомія месца, падыходзіць для-праводкі высокай шчыльнасці ў прамысловых сістэмах кіравання.
Раз'ём MCX
Характарыстыкі: -структура падключэння, кампактны памер, зручнае і хуткае злучэнне.
Прыкладанні: прамысловае выпрабавальнае абсталяванне, сістэмы аўтаматызацыі кіравання, прамысловыя сэнсарныя сеткі.
Перавагі: мініяцюрны дызайн, выдатная-прадукцыйнасць перадачы на высокіх частатах, добрая механічная ўстойлівасць.
Раз'ём 3,5 мм
Дыяпазон частот: DC~26.5GHZ
Асаблівасці: паветраны дыэлектрык, нізкія страты на адлюстраванне, высокая дакладнасць.
Прыкладанні: тэставанне высокачашчынных-фільтраў, канцоў міліметровых-хваляў,-прамысловых радарных сістэм.
Перавагі: забяспечвае выдатную цэласнасць сігналу пры высокачашчынных-прамысловых выпрабаваннях.
Раз'ём 2,92 мм
Дыяпазон частот: DC~40GHZ
(Дакладны тып да 43,5 ГГц)
Характарыстыкі: сумяшчальнасць з SMA, выдатная-прадукцыйнасць на высокіх частотах.
Прымяненне: прамысловыя радарныя сістэмы, высокачашчыннае абсталяванне сувязі, прамысловыя выпрабаванні міліметровых-хваляў.
Перавагі: забяспечвае стабільную працу ў прамысловых прылажэннях з частатой ніжэй за 40 ГГц.
Раз'ём 2,4 мм
Дыяпазон частот: DC~50GHZ
Асаблівасці: падтрымка больш высокай частоты, высокая механічная трываласць.
Прымяненне: прамысловыя даследаванні міліметровых-хваляў, радарныя сістэмы высокага класа, наземныя станцыі спадарожнікавай сувязі.
Перавагі: Адпавядае патрэбам прамысловых-класаў высокачашчынных-прылажэнняў ніжэй за 50 ГГц.
Раз'ём 1,85 мм
Дыяпазон частот: DC~67GHZ
Характарыстыкі: падтрымка ультра-высокай частаты, дакладная вытворчасць.
Прыкладанні: даследаванні прамысловых тэрагерцаў,-тэсціраванне высокачашчынных прылад, сучасныя радарныя сістэмы.
Перавагі: Падтрымка прамысловых-высокачастотных-прыкладанняў ніжэй за 67 ГГц, задавальняючы патрэбы перадавых-прамысловых даследаванняў. 1.0мм раз'ём
Дыяпазон частот: DC~110GHz
Асаблівасці: Падтрымка дыяпазонаў частот міліметровых хваль і тэрагерц.
Прыкладанні: перадавыя-прамысловыя даследаванні,-тэсціраванне высокачашчынных інтэгральных схем, прамысловыя тэрагерцавыя сістэмы візуалізацыі.
Перавагі: Падыходзіць для прамысловага-класа высокачашчынных-прылажэнняў, прадстаўляючы перадавыя тэхналогіі злучальнікаў.
Раз'ём SMP
Дыяпазон частот: DC~40GHz
Характарыстыкі: Беспраточнае злучэнне-, невялікі памер.
Сферы прымянення: індустрыяльны модуль T/R з шчыльнай устаноўкай, прамысловыя сістэмы з высокай-шчыльнасцю.
Перавагі: Падыходзіць для праводкі высокай-шчыльнасці ўнутры прамысловага абсталявання, забяспечваючы стабільныя высокачашчынныя-злучэнні.
Важныя дэталі для выбару кааксіяльных раздымаў
Адпаведнасць частотнага дыяпазону
Упэўніцеся, што дыяпазон працоўных частот раздыма адпавядае сістэмным патрабаванням, каб пазбегнуць пагаршэння якасці сігналу з-за таго, што частата перавышае ліміт.
КСВ і ўносяцца страты
У прамысловых прылажэннях КСВ трэба кантраляваць ніжэй за 1,25 (больш высокія патрабаванні для прылажэнняў з высокімі-частотамі), а ўносімыя страты павінны быць у межах 0,1~0,5 дБ.
Механічная ўстойлівасць
Прамысловыя ўмовы часта адчуваюць вібрацыю і змены тэмпературы; выбірайце раздымы з высокай механічнай трываласцю і добрай вибростойкостью.
Адаптыўнасць да навакольнага асяроддзя
Прамысловыя прымянення часта сутыкаюцца з суровымі ўмовамі; выбірайце раздымы з характарыстыкамі воданепранікальнасці, пыленепроницаемости і ўстойлівасці да высокіх/нізкіх тэмператур.
Адпаведнасць імпедансу
У прамысловых сістэмах звычайна выкарыстоўваецца стандартны супраціў 50 Ом; забяспечыць адпаведнасць з сістэмай.
Спосаб падлучэння
Выбірайце разьбовыя раздымы (тып N-, SMA) або ўстаўныя раздымы- (MCX, SMP) у залежнасці ад месца ўстаноўкі і працоўнай частаты.