Negli ultimi anni, con il rapido sviluppo delle comunicazioni wireless e della tecnologia radar, per migliorare la distanza di trasmissione del sistema è diventato necessario aumentarne la potenza di trasmissione. Come parte integrante dell'intero sistema a microonde, i connettori coassiali RF devono essere in grado di sopportare elevati livelli di potenza di trasmissione. Allo stesso tempo, gli ingegneri RF devono spesso eseguire test e misurazioni ad alta potenza, e i dispositivi/componenti a microonde utilizzati per i vari test devono essere in grado di resistere a tali livelli. Quali fattori influenzano la capacità di potenza dei connettori coassiali RF? Vediamoli insieme.
●Dimensioni del connettore
Per i segnali RF della stessa frequenza, i connettori più grandi hanno una maggiore tolleranza di potenza. Ad esempio, la dimensione del foro del connettore è correlata alla capacità di corrente del connettore stesso, che è direttamente correlata alla potenza. Tra i vari connettori coassiali RF comunemente utilizzati, i connettori 7/16 (DIN), 4.3-10 e di tipo N sono relativamente grandi, e di conseguenza anche le dimensioni del foro del connettore sono grandi. In genere, la tolleranza di potenza dei connettori di tipo N è circa 3-4 volte superiore a quella degli SMA. Inoltre, i connettori di tipo N sono i più diffusi, motivo per cui la maggior parte dei componenti passivi come attenuatori e carichi superiori a 200 W utilizzano connettori di tipo N.
●Frequenza di lavoro
La tolleranza di potenza dei connettori coassiali RF diminuisce all'aumentare della frequenza del segnale. Le variazioni della frequenza del segnale di trasmissione comportano direttamente variazioni di perdita e rapporto di onda stazionaria di tensione, influenzando quindi la capacità di trasmissione di potenza e l'effetto pelle. Ad esempio, un connettore SMA standard può sopportare circa 500 W di potenza a 2 GHz, mentre a 18 GHz la potenza media sopportabile è inferiore a 100 W.
●rapporto di onda stazionaria di tensione
Il connettore RF specifica una determinata lunghezza elettrica durante la progettazione. In una linea di lunghezza limitata, quando l'impedenza caratteristica e l'impedenza di carico non sono uguali, una parte della tensione e della corrente provenienti dal lato del carico vengono riflesse verso il lato dell'alimentazione, formando un'onda. Le onde riflesse, ovvero la tensione e la corrente che vanno dalla sorgente al carico, sono chiamate onde incidenti. L'onda risultante dall'onda incidente e dall'onda riflessa è chiamata onda stazionaria. Il rapporto tra il valore massimo e il valore minimo della tensione dell'onda stazionaria è chiamato rapporto di onda stazionaria (o coefficiente di onda stazionaria). L'onda riflessa occupa spazio di capacità del canale, causando una riduzione della potenza di trasmissione.
●perdita di inserzione
La perdita di inserzione (IL) si riferisce alla perdita di potenza sulla linea dovuta all'introduzione di connettori RF. È definita come il rapporto tra potenza di uscita e potenza di ingresso. Molti fattori aumentano la perdita di inserzione del connettore, principalmente a causa di: disadattamento dell'impedenza caratteristica, errori di precisione di assemblaggio, gioco tra le superfici di contatto, inclinazione dell'asse, disallineamento laterale, eccentricità, precisione di lavorazione e galvanizzazione, ecc. A causa di queste perdite, si verifica una differenza tra potenza di ingresso e di uscita, che influisce anche sulla potenza sopportabile.
●Pressione atmosferica in quota
Le variazioni della pressione atmosferica provocano variazioni della costante dielettrica del segmento d'aria e, a bassa pressione, l'aria si ionizza facilmente producendo un effetto corona. Maggiore è l'altitudine, minore è la pressione atmosferica e minore è la potenza erogabile.
●Resistenza al contatto
La resistenza di contatto di un connettore RF si riferisce alla resistenza dei punti di contatto dei conduttori interno ed esterno quando il connettore è accoppiato. Generalmente è dell'ordine dei milliohm e il suo valore dovrebbe essere il più basso possibile. Valuta principalmente le proprietà meccaniche dei contatti e, durante la misurazione, è necessario eliminare gli effetti della resistenza del corpo e della saldatura. La presenza di resistenza di contatto provoca il surriscaldamento dei contatti, rendendo difficile la trasmissione di segnali a microonde di elevata potenza.
●Materiali congiunti
Lo stesso tipo di connettore, pur utilizzando materiali diversi, avrà una diversa tolleranza di potenza.
In generale, per la potenza dell'antenna, considera la potenza della stessa e la potenza del connettore. Se è necessaria una potenza elevata, puoipersonalizzareun connettore in acciaio inossidabile e 400W-500W non sono un problema.
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Data di pubblicazione: 12 ottobre 2023
