Kijan pou reyalize matche enpedans gid ond yo? Apati teyori liy transmisyon nan teyori antèn mikrostrip, nou konnen ke liy transmisyon seri oswa paralèl ki apwopriye yo ka chwazi pou reyalize matche enpedans ant liy transmisyon oswa ant liy transmisyon ak chaj pou reyalize transmisyon maksimòm pouvwa ak pèt refleksyon minimòm. Menm prensip matche enpedans nan liy mikrostrip la aplike pou matche enpedans nan gid ond yo. Refleksyon nan sistèm gid ond yo ka mennen nan dezekilib enpedans. Lè deteryorasyon enpedans rive, solisyon an se menm jan ak pou liy transmisyon yo, sa vle di, chanje valè ki nesesè a. Enpedans gwoupe an pwen pre-kalkile nan gid ond lan pou simonte dezekilib la, kidonk elimine efè refleksyon yo. Pandan ke liy transmisyon yo itilize enpedans gwoupe oswa bout, gid ond yo itilize blòk metal ki gen divès fòm.
figi 1: Iris gid vag ak sikwi ekivalan, (a) Kapasitif; (b) Endiktif; (c) Rezonan.
Figi 1 montre diferan kalite adaptasyon enpedans, ki pran nenpòt nan fòm yo montre epi ki ka kapasitif, endiktif oswa rezonans. Analiz matematik la konplèks, men eksplikasyon fizik la pa konplèks. Lè nou konsidere premye bann metal kapasitif nan figi a, nou ka wè ke potansyèl ki te egziste ant miray anwo ak anba gid vag la (nan mòd dominan an) kounye a egziste ant de sifas metal ki pi pre yo, kidonk kapasitans lan ogmante. Okontrè, blòk metal la nan Figi 1b pèmèt kouran an koule kote li pa t ap koule anvan. Pral gen yon koule kouran nan plan chan elektrik ki te amelyore anvan an akòz adisyon blòk metal la. Se poutèt sa, depo enèji rive nan chan mayetik la epi enduktans lan nan pwen sa a nan gid vag la ogmante. Anplis de sa, si fòm ak pozisyon bag metal la nan Figi c yo fèt yon fason rezonab, reyaktans endiktif la ak reyaktans kapasitif ki entwodui a pral egal, epi ouvèti a pral rezonans paralèl. Sa vle di ke adaptasyon enpedans ak reglaj mòd prensipal la trè bon, epi efè shunt mòd sa a pral neglijab. Sepandan, lòt mòd oswa frekans yo pral atenye, kidonk bag metal rezonans lan aji kòm yon filtè pasaj bann ak yon filtè mòd tou de.
figi 2: (a) poto gid vag; (b) matchè de vis
Yon lòt fason pou ajiste yo montre anwo a, kote yon poto metal silendrik pwolonje soti nan youn nan bò laj yo nan gid ond lan, li gen menm efè ak yon bann metal an tèm de bay reyaktans gwoupe nan pwen sa a. Poto metal la ka kapasitif oswa endiktif, tou depann de kijan li pwolonje nan gid ond lan. Esansyèlman, metòd matche sa a se ke lè yon poto metal konsa pwolonje yon ti kras nan gid ond lan, li bay yon sisèptans kapasitif nan pwen sa a, epi sisèptans kapasitif la ogmante jiskaske penetrasyon an se apeprè yon ka nan yon longèdonn. Nan pwen sa a, rezonans seri rive. Penetrasyon plis nan poto metal la lakòz yon sisèptans endiktif ki diminye pandan ensèsyon an vin pi konplè. Entansite rezonans nan enstalasyon pwen mitan an envèsman pwopòsyonèl ak dyamèt kolòn nan epi li ka itilize kòm yon filtè, sepandan, nan ka sa a li itilize kòm yon filtè arè bann pou transmèt mòd lòd ki pi wo yo. Konpare ak ogmante enpedans bann metal yo, yon gwo avantaj nan itilize poto metal se ke yo fasil pou ajiste. Pa egzanp, de vis ka itilize kòm aparèy reglaj pou reyalize yon matche gid ond efikas.
Chaj rezistif ak atenuatè:
Menm jan ak nenpòt lòt sistèm transmisyon, gid ond yo pafwa bezwen yon adaptasyon enpedans pafè ak chaj branche pou absòbe ond k ap rantre yo nèt san refleksyon epi pou yo pa sansib a frekans. Yon aplikasyon pou tèminal sa yo se fè divès mezi pouvwa sou sistèm nan san yo pa reyèlman emèt okenn pouvwa.
figi 3 chaj rezistans gid ond (a) yon sèl konik (b) doub konik
Tèminasyon rezistif ki pi komen an se yon seksyon dyelèktrik ki gen pèt ki enstale nan fen gid vag la epi ki vin konik (ak pwent lan ki pwente nan direksyon vag k ap rantre a) pou pa lakòz refleksyon. Milye ki gen pèt sa a ka okipe tout lajè gid vag la, oswa li ka okipe sèlman sant fen gid vag la, jan yo montre nan Figi 3. Konik la ka yon sèl oswa doub konik epi tipikman li gen yon longè λp/2, ak yon longè total apeprè de longèdonn. Anjeneral, li fèt ak plak dyelèktrik tankou vè, kouvri ak fim kabòn oswa vè dlo sou deyò a. Pou aplikasyon ki gen gwo puisans, tèminal sa yo ka gen disipatè chalè ki ajoute sou deyò gid vag la, epi puisans ki delivre nan tèminal la ka disipe atravè disipatè chalè a oswa atravè refwadisman lè fòse.
figi 4 Atenwatè palèt mobil
Atenuatè dyelèktrik yo ka detachable jan yo montre nan Figi 4. Mete nan mitan gid vag la, yo ka deplase lateralman soti nan sant gid vag la, kote l ap bay pi gwo atenyasyon an, rive nan bor yo, kote atenyasyon an redwi anpil piske fòs chan elektrik mòd dominan an pi ba anpil.
Atenuasyon nan gid vag:
Atenyasyon enèji gid vag yo gen ladan sitou aspè sa yo:
1. Refleksyon ki soti nan diskontinwite gid vag entèn oswa seksyon gid vag ki mal aliyen
2. Pèt ki koze pa kouran k ap koule nan mi gid vag yo
3. Pèt dyelèktrik nan gid vag plen
De dènye yo sanble ak pèt korespondan yo nan liy koaksiyal epi toulede relativman piti. Pèt sa a depann de materyèl miray la ak britalite li, dyelèktrik ki itilize a ak frekans lan (akòz efè po a). Pou konduit an kwiv, seri a soti nan 4 dB/100m nan 5 GHz rive nan 12 dB/100m nan 10 GHz, men pou konduit aliminyòm, seri a pi ba. Pou gid ond ki kouvri ak ajan, pèt yo tipikman 8dB/100m nan 35 GHz, 30dB/100m nan 70 GHz, ak pre 500 dB/100m nan 200 GHz. Pou diminye pèt yo, espesyalman nan pi wo frekans yo, gid ond yo pafwa plake (anndan) ak lò oswa platin.
Jan nou te deja di a, gid ond lan aji kòm yon filtè pas-wo. Malgre ke gid ond lan li menm pratikman pa gen pèt, frekans ki anba frekans koupe a diminye anpil. Atenyasyon sa a se akòz refleksyon nan bouch gid ond lan olye de pwopagasyon.
Kouplaj gid vag:
Kouplaj gid vag yo anjeneral fèt atravè flanj lè moso oswa konpozan gid vag yo konekte ansanm. Fonksyon flanj sa a se asire yon koneksyon mekanik ki lis ak pwopriyete elektrik ki apwopriye, an patikilye yon radyasyon ekstèn ki ba ak yon refleksyon entèn ki ba.
Bride:
Bride gid vag yo lajman itilize nan kominikasyon mikwo ond, sistèm rada, kominikasyon satelit, sistèm antèn, ak ekipman laboratwa nan rechèch syantifik. Yo itilize pou konekte diferan seksyon gid vag, asire ke yo anpeche flit ak entèferans, epi kenbe yon aliyman presi nan gid vag la pou asire yon transmisyon serye ak yon pozisyonman presi nan vag elektwomayetik frekans yo. Yon gid vag tipik gen yon bride nan chak bout, jan yo montre nan Figi 5.
figi 5 (a) bride plenn; (b) kouplaj bride.
Nan frekans ki pi ba yo, bride a pral brase oswa soude ak gid ond lan, alòske nan frekans ki pi wo yo itilize yon bride plat ki pi plat. Lè de pati yo konekte, bride yo boulonnen ansanm, men bout yo dwe fini lis pou evite diskontinuite nan koneksyon an. Li evidan ke li pi fasil pou aliyen konpozan yo kòrèkteman ak kèk ajisteman, kidonk gid ond ki pi piti yo pafwa ekipe ak bride filete ki ka vise ansanm ak yon nwa bag. Ofiramezi frekans lan ogmante, gwosè kouplaj gid ond lan diminye natirèlman, epi diskontinuite kouplaj la vin pi gwo an pwopòsyon ak longèdonn siyal la ak gwosè gid ond lan. Se poutèt sa, diskontinuite nan frekans ki pi wo yo vin pi anbarasan.
figi 6 (a) Seksyon kwa kouplaj choke a; (b) Vi nan bout bride choke a
Pou rezoud pwoblèm sa a, yo ka kite yon ti espas ant gid ond yo, jan yo montre nan Figi 6. Yon kouplaj bobin ki gen yon bride òdinè ak yon bride bobin ki konekte ansanm. Pou konpanse pou posib diskontinuite, yo itilize yon bag bobin sikilè ak yon seksyon kwa an fòm L nan bride bobin lan pou reyalize yon koneksyon ki pi sere. Kontrèman ak bride òdinè yo, bride bobin yo sansib a frekans, men yon konsepsyon optimize ka asire yon Pleasant rezonab (petèt 10% nan frekans santral la) sou ki SWR a pa depase 1.05.
Dat piblikasyon: 15 janvye 2024
