Ciamar a choileanas tu maidseadh impedance de waveguides?Bho theòiridh loidhne tar-chuir ann an teòiridh antenna microstrip, tha fios againn gum faodar sreath iomchaidh no loidhnichean tar-chuir co-shìnte a thaghadh gus maidseadh bacaidh a choileanadh eadar loidhnichean sgaoilidh no eadar loidhnichean tar-chuir agus luchdan gus an tar-chuir cumhachd as àirde agus an call meòrachaidh as ìsle a choileanadh.Tha an aon phrionnsapal de mhaidseadh bacaidh ann an loidhnichean microstrip a’ buntainn ri maidseadh bacaidh ann an stiùiridhean tonn.Faodaidh meòrachadh ann an siostaman tonn-thonn leantainn gu mì-chothromachadh bacaidh.Nuair a thig crìonadh air bacadh, tha am fuasgladh an aon rud ri loidhnichean sgaoilidh, is e sin, ag atharrachadh an luach a tha a dhìth Tha an cnap-starra cnapach air a chuir aig puingean ro-àireamhaichte anns an stiùireadh tonn gus faighinn thairis air a’ mhì-chothromachadh, agus mar sin a’ cur às do bhuaidhean faileasan.Fhad ‘s a bhios loidhnichean tar-chuir a’ cleachdadh bacaidhean cnapach no stubs, bidh tonn-iùil a’ cleachdadh blocaichean meatailt de dhiofar chumaidhean.
figear 1: Irises waveguide agus cuairteachadh co-ionann, (a) Capacitive; (b) inductive; (c) athshondach.
Tha Figear 1 a’ sealltainn na diofar sheòrsan de mhaidseadh bacaidh, a’ gabhail gin de na foirmean a tha air an sealltainn agus faodaidh iad a bhith capacitive, inductive no resonant.Tha mion-sgrùdadh matamataigeach iom-fhillte, ach chan eil am mìneachadh corporra.A ’beachdachadh air a’ chiad stiall meatailt capacitive san fhigear, chìthear gu bheil an comas a bha ann eadar ballachan mullach is bonn an stiùir tonn (anns a ’mhodh as làidire) a-nis eadar an dà uachdar meatailt nas fhaisge, agus mar sin is e an comas The àrdachadh puing.An coimeas ri sin, tha am bloc meatailt ann am Figear 1b a’ leigeil le sruth sruthadh far nach do shruth e roimhe.Bidh sruthadh sruth anns an itealan achaidh dealain a chaidh a leasachadh roimhe seo mar thoradh air a’ bhloc meatailt a chuir ris.Mar sin, bidh stòradh lùtha a’ tachairt anns an raon magnetach agus bidh an inductance aig an ìre sin den stiùireadh tonn ag àrdachadh.A bharrachd air an sin, ma tha cumadh agus suidheachadh an fhàinne meatailt ann am Figear c air a dhealbhadh gu reusanta, bidh an reactance inductive agus an reactance capacitive a chaidh a thoirt a-steach co-ionann, agus bidh an fosgladh co-shìnte.Tha seo a’ ciallachadh gu bheil maidseadh bacadh agus gleusadh a’ phrìomh mhodh fìor mhath, agus bidh buaidh shunting a’ mhodh seo glè bheag.Ach, thèid modhan no triceadan eile a lughdachadh, agus mar sin bidh an fhàinne meatailt athshondach ag obair mar gach cuid sìoltachan bann-leathann agus sìoltachan modh.
figear 2: (a) puist stiùireadh tonn; (b) maids dà-sgriubha
Tha dòigh eile air gleusadh air a shealltainn gu h-àrd, far a bheil post meatailt siolandair a 'sìneadh bho aon de na taobhan farsaing a-steach don stiùireadh tonn, a' toirt an aon bhuaidh ri stiall meatailt a thaobh a bhith a 'toirt seachad reactance cnapach aig an àm sin.Faodaidh am post meatailt a bhith capacitive no inductive, a rèir dè cho fada ‘s a tha e a’ leudachadh a-steach don stiùireadh tonn.Gu bunaiteach, is e an dòigh maidsidh seo, nuair a bhios colbh meatailt mar sin a’ leudachadh beagan a-steach don stiùireadh tonn, gu bheil e a ’toirt seachad glacadh capacitive aig an ìre sin, agus bidh an suathadh capacitive ag àrdachadh gus am bi an dol a-steach timcheall air cairteal de tonn-tonn, Aig an ìre seo, bidh ath-shuidheachadh sreath a’ tachairt. .Le bhith a’ dol a-steach nas fhaide air a’ phuist mheatailt, gheibhear suirghe inductive a lughdaicheas mar a bhios cuir a-steach a’ fàs nas coileanta.Tha an dian ath-shuidheachadh aig an stàladh meadhan-phuing ann an co-rèireach ri trast-thomhas a’ cholbh agus faodar a chleachdadh mar shìoltachan, ge-tà, sa chùis seo tha e air a chleachdadh mar shìoltachan stad-còmhlain gus modhan òrdugh nas àirde a tharraing.An coimeas ri bhith a 'meudachadh bacadh stiallan meatailt, is e prìomh bhuannachd a bhith a' cleachdadh puist meatailt gu bheil iad furasta an atharrachadh.Mar eisimpleir, faodar dà sgriubha a chleachdadh mar innealan gleusaidh gus maidseadh tonn-tonn èifeachdach a choileanadh.
Luchdan an aghaidh agus luchd-luachaidh:
Coltach ri siostam tar-chuir sam bith eile, bidh tonn-iùil uaireannan a’ feumachdainn maidseadh bacaidh foirfe agus luchdan gleusta gus tonnan a tha a’ tighinn a-steach a ghabhail a-steach gun mheòrachadh agus a bhith neo-mhothachail air tricead.Is e aon iarrtas airson ionadan-uidhe mar sin diofar thomhasan cumhachd a dhèanamh air an t-siostam gun a bhith a’ toirt cumhachd dha-rìribh.
figear 3 luchd-aghaidh tonn-thonn (a) teip singilte (b) teip dùbailte
Is e an crìochnachadh resistive as cumanta earrann de dielectric cally a chaidh a chuir a-steach aig deireadh an tonn-thonn agus teip (leis a’ mhullach air a chomharrachadh a dh ’ionnsaigh an tonn a tha a’ tighinn a-steach) gus nach adhbhraich e faileasan.Faodaidh am meadhan call seo a bhith a’ gabhail thairis leud iomlan an treòrachadh-tonn, no dh’ fhaodadh e a bhith a’ fuireach ann am meadhan deireadh ceann an stiùireadh tonn, mar a chithear ann am Figear 3. Faodaidh an tapr a bhith singilte no dùbailte agus mar as trice bidh fad λp/2 aige, le fad iomlan timcheall air dà thonn.Mar as trice air a dhèanamh de phlàtaichean dielectric leithid glainne, còmhdaichte le film gualain no glainne uisge air an taobh a-muigh.Airson tagraidhean àrd-chumhachd, faodaidh sinc teas a bhith air a chuir ri taobh a-muigh an stiùireadh tonn aig na cinn-uidhe sin, agus faodar an cumhachd a thèid a lìbhrigeadh don phort-adhair a sgaoileadh tron sinc teas no tro fhuarachadh èadhair èiginneach.
figear 4 Attenuator vane gluasadach
Faodar attenuators dielectric a thoirt air falbh mar a chithear ann am Figear 4. Air a chuir ann am meadhan an stiùireadh tonn, faodar a ghluasad gu taobhach bho mheadhan an stiùireadh tonn, far an toir e an lasachadh as motha, gu na h-oirean, far a bheil an lasachadh air a lughdachadh gu mòr. leis gu bheil neart raon dealain a’ mhodh ceannasach mòran nas ìsle.
Lùghdachadh ann an waveguide:
Tha lughdachadh lùth tonnan gu ìre mhòr a’ toirt a-steach na taobhan a leanas:
1. Beachdan bho neo-leantalachd tonn-thonn a-staigh no earrannan tonn-thonn mì-ainmichte
2. Call air adhbhrachadh le sruth a 'sruthadh ann am ballachan waveguide
3. Call dielectric ann an tonn-iùil lìonta
Tha an dithis mu dheireadh coltach ris na call co-fhreagarrach ann an loidhnichean coaxial agus tha iad le chèile gu ìre mhath beag.Tha an call seo an urra ri stuth a’ bhalla agus cho garbh ‘s a tha e, an dielectric a thathar a’ cleachdadh agus cho tric ‘s a tha e (air sgàth buaidh a’ chraicinn).Airson inneal-giùlain umha, tha an raon bho 4 dB / 100m aig 5 GHz gu 12 dB / 100m aig 10 GHz, ach airson inneal alùmanum, tha an raon nas ìsle.Airson tonn-iùil le còmhdach airgid, tha call mar as trice 8dB/100m aig 35 GHz, 30dB/100m aig 70 GHz, agus faisg air 500 dB/100m aig 200 GHz.Gus call a lughdachadh, gu sònraichte aig na triceadan as àirde, bidh tonnan uaireannan air an plastadh (taobh a-staigh) le òr no platanam.
Mar a chaidh a chomharrachadh mar-thà, tha an waveguide ag obair mar shìoltachan pas àrd.Ged a tha an waveguide fhèin cha mhòr gun chall, tha triceadan nas ìsle na tricead gearraidh air an lughdachadh gu mòr.Tha an lughdachadh seo mar thoradh air meòrachadh aig beul waveguide seach iomadachadh.
Ceangal Waveguide:
Mar as trice bidh ceangal waveguide a’ tachairt tro flanges nuair a thèid pìosan no co-phàirtean tonn-tonn a cheangal ri chèile.Is e gnìomh an flange seo dèanamh cinnteach à ceangal meacanaigeach rèidh agus feartan dealain iomchaidh, gu sònraichte rèididheachd ìosal a-muigh agus faileas ìosal a-staigh.
Flange:
Thathas a’ cleachdadh flanges Waveguide gu farsaing ann an conaltradh microwave, siostaman radar, saideal conaltradh, siostaman antenna, agus uidheamachd obair-lann ann an rannsachadh saidheansail.Bidh iad air an cleachdadh gus diofar earrannan tonn-thonn a cheangal, dèanamh cinnteach gu bheilear a’ casg aoidionachd agus bacadh, agus a’ cumail suas co-thaobhadh mionaideach den stiùireadh tonn gus dèanamh cinnteach gu bheil tar-chuir earbsach àrd agus suidheachadh mionaideach de tonnan electromagnetic tricead.Tha flange aig gach ceann de thonn àbhaisteach, mar a chithear ann am Figear 5.
figear 5 (a) flange sìmplidh; (b) ceangal flange.
Aig triceadan nas ìsle bidh an flange air a brazadh no air a tàthadh ris an stiùireadh tonn, agus aig triceadan nas àirde bidh flange còmhnard nas còmhnairde air a chleachdadh.Nuair a thèid dà phàirt a cheangal, tha na flanges air an ceangal ri chèile, ach feumaidh na cinn a bhith deiseil gu rèidh gus neo-leanailteachd a sheachnadh.Tha e follaiseach gu bheil e nas fhasa na co-phàirtean a cho-thaobhadh gu ceart le cuid de dh’ atharrachaidhean, agus mar sin bidh treòrachadh tonn nas lugha uaireannan air an uidheamachadh le flanges snàithleach a ghabhas sgrìobadh còmhla ri cnò fàinne.Mar a bhios tricead a ’dol am meud, bidh meud a’ cheangail tonn-tonn a ’dol sìos gu nàdarrach, agus bidh an neo-sheasmhachd ceangail a’ fàs nas motha a rèir tonn-tonn nan comharran agus meud an stiùireadh tonn.Mar sin, bidh neo-leanmhainnean aig triceadan nas àirde a’ fàs nas trioblaideach.
figear 6 (a) Crois-earrann de cheangal tachdadh; (b) sealladh deiridh air flange tachdadh
Gus an duilgheadas seo fhuasgladh, faodar beàrn beag fhàgail eadar na iùil-tharraingeach, mar a chithear ann am Figear 6. Ceangal choke air a dhèanamh suas de flange àbhaisteach agus flange choke ceangailte ri chèile.Gus dìoladh a dhèanamh airson neo-leantalachd a dh’ fhaodadh a bhith ann, thathas a ’cleachdadh fàinne tachdadh cruinn le crois-earrann ann an cumadh L anns an flange choke gus ceangal nas teann a choileanadh.Eu-coltach ri flanges àbhaisteach, tha flanges tachdadh mothachail air tricead, ach faodaidh dealbhadh làn-leasaichte dèanamh cinnteach gum bi leud-bann reusanta (is dòcha 10% de tricead an ionaid) far nach bi an SWR nas àirde na 1.05.
Ùine puist: Faoilleach 15-2024
