ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายและเรดาร์ เพื่อปรับปรุงระยะการส่งสัญญาณของระบบ จึงจำเป็นต้องเพิ่มกำลังส่งของระบบ ในฐานะส่วนหนึ่งของระบบไมโครเวฟทั้งหมด ขั้วต่อ RF แบบโคแอกเซียลจำเป็นต้องสามารถทนต่อข้อกำหนดการส่งสัญญาณที่ต้องการกำลังส่งสูง ในขณะเดียวกัน วิศวกร RF ยังจำเป็นต้องทำการทดสอบและวัดกำลังส่งสูงอยู่เป็นประจำ และอุปกรณ์/ส่วนประกอบไมโครเวฟที่ใช้ในการทดสอบต่างๆ ก็ต้องสามารถทนต่อกำลังส่งสูงได้เช่นกัน ปัจจัยใดบ้างที่ส่งผลต่อกำลังส่งของขั้วต่อ RF แบบโคแอกเซียล? มาดูกัน
●ขนาดขั้วต่อ
สำหรับสัญญาณ RF ที่มีความถี่เท่ากัน ขั้วต่อขนาดใหญ่จะมีความทนทานต่อกำลังไฟฟ้ามากกว่า ตัวอย่างเช่น ขนาดของรูเข็มของขั้วต่อสัมพันธ์กับความจุกระแสไฟฟ้าของขั้วต่อ ซึ่งสัมพันธ์โดยตรงกับกำลังไฟฟ้า ในบรรดาขั้วต่อ RF โคแอกเซียลต่างๆ ที่ใช้กันทั่วไป ขั้วต่อแบบ 7/16 (DIN), 4.3-10 และ N-type มีขนาดค่อนข้างใหญ่ และขนาดรูเข็มที่สอดคล้องกันก็ใหญ่เช่นกัน โดยทั่วไป ความทนทานต่อกำลังไฟฟ้าของขั้วต่อแบบ N-type จะอยู่ที่ประมาณ SMA 3-4 เท่า นอกจากนี้ ขั้วต่อแบบ N-type ยังเป็นที่นิยมใช้มากกว่า ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมส่วนประกอบแบบพาสซีฟส่วนใหญ่ เช่น ตัวลดทอนสัญญาณและโหลดที่มากกว่า 200 วัตต์ จึงเป็นขั้วต่อแบบ N-type
●ความถี่ในการทำงาน
ความทนทานต่อกำลังไฟฟ้าของขั้วต่อโคแอกเซียล RF จะลดลงเมื่อความถี่สัญญาณเพิ่มขึ้น การเปลี่ยนแปลงความถี่สัญญาณส่งจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงของอัตราส่วนการสูญเสียและแรงดันไฟฟ้าของคลื่นนิ่งโดยตรง ซึ่งส่งผลต่อความจุกำลังไฟฟ้าส่งและผลกระทบต่อผิว ตัวอย่างเช่น ขั้วต่อ SMA ทั่วไปสามารถทนกำลังไฟฟ้าได้ประมาณ 500 วัตต์ที่ความถี่ 2 GHz และกำลังไฟฟ้าเฉลี่ยสามารถทนได้น้อยกว่า 100 วัตต์ที่ความถี่ 18 GHz
อัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าคลื่นนิ่ง
ขั้วต่อ RF กำหนดความยาวไฟฟ้าที่แน่นอนในระหว่างการออกแบบ ในสายส่งที่มีความยาวจำกัด เมื่อค่าอิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะและอิมพีแดนซ์ของโหลดไม่เท่ากัน แรงดันและกระแสบางส่วนจากปลายโหลดจะสะท้อนกลับไปยังด้านกำลังไฟฟ้า ซึ่งเรียกว่าคลื่น คลื่นสะท้อน ซึ่งได้แก่ แรงดันและกระแสจากแหล่งกำเนิดไปยังโหลดเรียกว่าคลื่นตกกระทบ คลื่นผลลัพธ์ของคลื่นตกกระทบและคลื่นสะท้อนเรียกว่าคลื่นนิ่ง อัตราส่วนระหว่างค่าแรงดันสูงสุดและค่าต่ำสุดของคลื่นนิ่งเรียกว่าอัตราส่วนแรงดันคลื่นนิ่ง (หรืออาจใช้ค่าสัมประสิทธิ์คลื่นนิ่งก็ได้) คลื่นสะท้อนจะครอบครองพื้นที่ความจุของช่องสัญญาณ ทำให้ความจุของกำลังส่งลดลง
การสูญเสียการแทรก
การสูญเสียการแทรก (Insertion Loss: IL) หมายถึงการสูญเสียพลังงานบนสายเนื่องจากการติดตั้งขั้วต่อ RF นิยามคืออัตราส่วนของกำลังไฟฟ้าขาออกต่อกำลังไฟฟ้าขาเข้า มีหลายปัจจัยที่เพิ่มการสูญเสียการแทรกขั้วต่อ ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากความไม่ตรงกันของอิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะ ความผิดพลาดในความแม่นยำของการประกอบ ช่องว่างระหว่างปลายด้านที่เชื่อมต่อกัน ความเอียงของแกน ออฟเซ็ตด้านข้าง ความเยื้องศูนย์ ความแม่นยำในการประมวลผล และการชุบด้วยไฟฟ้า เป็นต้น เนื่องจากมีการสูญเสียพลังงาน จึงมีความแตกต่างระหว่างกำลังไฟฟ้าขาเข้าและขาออก ซึ่งจะส่งผลต่อกำลังไฟฟ้าที่ทนทานต่อการใช้งาน
ความกดอากาศระดับความสูง
การเปลี่ยนแปลงของความดันอากาศทำให้ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของส่วนอากาศเปลี่ยนแปลงไป และที่ความดันต่ำ อากาศจะถูกทำให้แตกตัวเป็นไอออนได้ง่ายจนเกิดโคโรนา ยิ่งระดับความสูงมาก ความดันอากาศก็จะยิ่งต่ำลง และความจุพลังงานก็จะยิ่งน้อยลง
ความต้านทานการสัมผัส
ค่าความต้านทานหน้าสัมผัสของขั้วต่อ RF หมายถึงค่าความต้านทานของจุดสัมผัสของตัวนำด้านในและด้านนอกเมื่อเชื่อมต่อขั้วต่อ โดยทั่วไปจะอยู่ที่ระดับมิลลิโอห์ม และค่านี้ควรมีค่าน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ค่านี้ส่วนใหญ่ประเมินคุณสมบัติเชิงกลของหน้าสัมผัส และควรนำผลกระทบของความต้านทานของตัวเรือนและความต้านทานของจุดบัดกรีออกในระหว่างการวัด ความต้านทานหน้าสัมผัสที่มีมากจะทำให้หน้าสัมผัสร้อนขึ้น ทำให้การส่งสัญญาณไมโครเวฟกำลังสูงทำได้ยาก
วัสดุข้อต่อ
ขั้วต่อประเภทเดียวกัน การใช้วัสดุต่างกัน จะมีความทนต่อกำลังไฟต่างกัน
โดยทั่วไปแล้ว สำหรับพลังงานของเสาอากาศ ให้พิจารณาพลังงานของเสาอากาศเองและพลังงานของขั้วต่อ หากต้องการพลังงานสูง คุณสามารถปรับแต่งขั้วต่อสแตนเลส และ 400W-500W ไม่ใช่ปัญหา
E-mail:info@rf-miso.com
โทรศัพท์:0086-028-82695327
เว็บไซต์:www.rf-miso.com
เวลาโพสต์: 12 ต.ค. 2566
