Відэасістэмы сярэдняй частаты Ingiant з кольцам-скосам шырока ўжываюцца

1. Агляд прадукту

У гэтым дакуменце апісваецца нестандартнае, спецыяльна распрацаванае высокачастотнае паваротнае злучэнне, прызначанае для бесперапыннай перадачы радыёчастотных сігналаў праз паваротныя інтэрфейсы. Прылада падтрымлівае тры незалежныя каналы 50 Ом у дыяпазоне частот 1–5,25 ГГц, што робіць яе прыдатнай для радараў, спадарожнікавай сувязі, выпрабавальных стэндаў радыёэлектроннай барацьбы, сістэм пазіцыянавання антэн і мікрахвалевых вымяральных паваротных платформаў.

У адрозненне ад звычайных кантактных кольцаў, якія перадаюць магутнасць або нізкачастотныя сігналы, гэтае паваротнае злучэнне захоўвае цэласнасць сігналу, у тым ліку ўносныя страты, КСВ, ізаляцыю і фазавую стабільнасць, на працягу ўсяго бесперапыннага кручэння на 360°. Яно вырашае фундаментальную інжынерную задачу падтрымання радыёчастотных характарыстык паміж стацыянарнымі і паваротнымі платформамі без скручвання кабеля, стомленасці ад выгібу або перапынення сігналу.

2. Поўная табліца параметраў

Механічныя і экалагічныя параметры

3. Інжынерная інтэрпрэтацыя ключавых параметраў

3.1 Дыяпазон частот: 1 – 5,25 ГГц

Гэты дыяпазон ахоплівае L-дыяпазон (1–2 ГГц), S-дыяпазон (2–4 ГГц) і ніжнюю частку C-дыяпазону (4–5,25 ГГц). Тыповыя сферы прымянення ўключаюць:

• L-дыяпазон: GPS, BeiDou, IFF (ідэнтыфікацыя «сябар-чужы»), радар кіравання паветраным рухам
• S-дыяпазон: метэаралагічны радар, карабельны радар назірання, спадарожнікавая сувязь
• C-дыяпазон: некаторыя спадарожнікавыя тэлевізійныя каналы, радыёчастотныя лініі далёкага радыусу дзеяння

Карыстальніцкія версіі могуць пашырыць частотны ахоп з пастаяннага току да 18 ГГц, 26,5 ГГц або 40 ГГц, альбо звузіць паласу для аптымізацыі страт і КСХН.

3.2 Сярэдняя магутнасць: 10 Вт на канал

Паказчык магутнасці 10 Вт для бесперапыннага выпраменьвання (CW) дзейнічае пры ўзгодненых умовах нагрузкі пры пакаёвай тэмпературы. Для імпульсных сігналаў з нізкім каэфіцыентам запаўнення (напрыклад, радар з каэфіцыентам запаўнення 1%) пікавая магутнасць можа дасягаць некалькіх сотняў ват. Пры магутнасці вышэй за 10 Вт кіраванне тэмпературай становіцца крытычным, і больш высокія паказчыкі магутнасці (50 Вт, 100 Вт) даступныя дзякуючы мадыфікацыям індывідуальнай канструкцыі, у тым ліку палепшанаму цеплаадвядзенню і мадэрнізацыі дыэлектрычных матэрыялаў.

3.3 КСВ і варыяцыя КСВ

КСВ 1,5 лічыцца выдатным для вярчальнага злучэння ў шматактаўнай паласе дыяпазону. Змяненне КСВ паказвае, як змяняецца ўзгадненне імпедансу падчас кручэння. Канал 1 дасягае змены ±0,1 дБ — надзвычай жорсткай дапушчальнай адхілення, што сведчыць аб выключнай механічнай канцэнтрычнасці і стабільнасці кантакту.

3.4 Устаўныя страты і змяненне страт

Устаўныя страты складаюцца з трох кампанентаў:

• Страты ў правадніку (скін-эфект у цэнтральным правадніку і вонкавым экране)
• Дыэлектрычныя страты (ПТФЭ або іншая мікрахвалевая падкладка)
• Страта кантакту (супраціўленне паваротнага інтэрфейсу)

Канал 1: максімальныя страты 1 дБ з варыяцыяй ±0,3 дБ
Канал 2: максімальныя страты 1,2 дБ з варыяцыяй ±0,15 дБ

У дынамічных сістэмах паказчык варыяцыі часта важнейшы за абсалютныя страты. Напрыклад, варыяцыя ў 0,15 дБ перакладаецца як змяненне амплітуды сігналу на ±1,7% за адзін поўны абарот — нязначнае для большасці сістэм, заснаваных на амплітудзе, такіх як контуры аўтаматычнай рэгуляцыі ўзмацнення або простыя дэтэктары.

3.5 Ізаляцыя: ≥50 дБ

Ізаляцыя вымяраецца паміж любымі двума каналамі. Пры мінімальным узроўні 50 дБ уцечка з канала 1 у канал 2 (ці наадварот) аслабляе сігнал магутнасцю 10 Вт да 0,1 мВт. Гэты ўзровень забяспечвае:

• Ізаляцыя паміж перадачай і прыёмам у поўнадуплексных сістэмах
• Мінімальнае прасочванне лакальнага генератара
• Зніжэнне прадуктаў інтэрмадуляцыі ў шматканальных асяроддзях

3.6 Фазавая стабільнасць: ад ±2° да ±4°

Фазавая стабільнасць, магчыма, з'яўляецца найбольш важнай дынамічнай спецыфікацыяй для кагерэнтных сістэм, такіх як:

• Калібровачныя контуры фазаванай антэннай рашоткі
• Інтэрфераметрычная пеленгацыя
• Манаімпульсныя радары сачэння
• Радар з сінтэзаванай апертурай (SAR)
• Прыёмнікі кагерэнтнага дэтэктавання

На частаце 5,25 ГГц змена фазы на ±2° адпавядае фізічнай змене даўжыні шляху прыблізна:
ΔL = (Δφ / 360°) × λ = (2/360) × (299,8 / 5,25) ≈ 0,32 мм

Для дасягнення стабільнасці ±2° патрабуецца радыяльнае біццё падшыпніка лепш за 0,02 мм і дакладна апрацаваныя кантактныя паверхні, што сведчыць аб строгай вытворчасці і кантролі якасці.

3.7 Тлумачэнне механічных параметраў

Хуткасць кручэння: максімум 30 абаротаў у хвіліну
Падыходзіць для рататараў антэн, выпрабавальных паваротных платформаў, радарных пастаментаў і датчыкаў павольнага сканавання. Больш высокія хуткасці (да 300 абаротаў у хвіліну) даступныя дзякуючы спецыяльным падшыпнікам і дынамічнай балансіроўцы.

Тэрмін службы: мінімум 5 мільёнаў абаротаў
Пры бесперапыннай працы з хуткасцю 30 абаротаў у хвіліну гэта адпавядае 115 дням бесперапыннага кручэння. Пры тыповым перыядычным выкарыстанні (напрыклад, 1 гадзіна ў дзень пры 10 абаротах у хвіліну) тэрмін службы перавышае 80 гадоў — значна большы за практычны тэрмін службы вырабу.

Крутоўны момант: ≤0,6 Н·м пры пакаёвай тэмпературы
Нізкі крутоўны момант зніжае нагрузку на прывадны рухавік, дазваляе выкарыстоўваць яго з невялікімі або высокадакладнымі платформамі пазіцыянавання і мінімізуе цеплавыдзяленне ад трэння. Крутоўны момант павялічваецца пры экстрэмальных тэмпературах з-за змены глейкасці змазкі.

Тэмпературны дыяпазон: ад -40°C да +70°C (працоўны)
Гэта адпавядае патрабаванням ваеннага стандарту (MIL-STD-810) і прамысловага абсталявання для вонкавага выкарыстання. Эксплуатацыя пры нізкіх тэмпературах забяспечваецца шырокім дыяпазонам змазак; праца пры высокіх тэмпературах патрабуе стараннага выбару дыэлектрычнага матэрыялу для прадухілення дэфармацыі.

Клас абароны IP51

• IP5: пыланепранікальнасць (абмежаванае пранікненне пылу, адсутнасць шкодных адкладаў)
• IP1: Абарона ад вертыкальных кропель вады

Гэты клас абароны падыходзіць для памяшканняў, абароненых вонкавых карпусоў і стоек з абсталяваннем. Больш высокія класы абароны (IP65, IP67) даступныя для выкарыстання на адкрытым паветры, на борце карабля або ў пустыні.

Матэрыял: алюмініевы сплаў з праводным аксідаваннем
Алюміній забяспечвае лёгкую вагу (што вельмі важна для паваротных зборак), добрую цеплаправоднасць (для адводу цяпла ад нагрузкі 10 Вт) і выдатную апрацоўку. Праводнае акісленне забяспечвае павярхоўную электраправоднасць для радыёчастотнага зазямлення, адначасова забяспечваючы базавую каразійную ўстойлівасць.

4. Тыповыя сферы прымянення

4.1 Наземныя радыёлакацыйныя сістэмы

Выкарыстоўваецца паміж стацыянарным прыёмаперадатчыкам і паваротнай антэннай рашоткай. Тры каналы падтрымліваюць адначасовую перадачу, прыём і калібровачную пятлю.

4.2 Пастаменты для антэн спадарожнікавай сувязі

Захоўвае цэласнасць радыёчастотнай лініі сувязі падчас бесперапыннага адсочвання спадарожніка. Фазавая стабільнасць непасрэдна ўплывае на частату памылак мадуляцыі (MER) і частату памылак у бітах (BER).

4.3 Выпрабавальныя стэнды для радыёэлектроннай барацьбы (РЭБ)

Імітатары выпраменьвальнікаў пагроз, якія круцяцца, патрабуюць стабільнай фазы і амплітуды па некалькіх каналах для мадэлявання вугла прыходу (AOA).

4.4 Мікрахвалевае медыцынскае абсталяванне

Круцільныя галоўкі візуалізацыі або тэрапіі (напрыклад, сістэмы мікрахвалевай гіпертэрміі) патрабуюць надзейнай падачы радыёчастотных сігналаў без стомленасці кабеля.

4.5 Прамысловы мікрахвалевы нагрэў

Ратарныя злучэнні дазваляюць бесперапынную апрацоўку матэрыялаў у мікрахвалевых печах або сушыльных сістэмах.

4.6 Выпрабавальныя і вымяральныя паваротныя сталы

У камерах для вымярэння дыяграмы накіраванасці антэны выкарыстоўваюцца вярчальныя злучэнні для падачы антэны, якая тэстуецца (AUT), падчас кручэння.

5. Нестандартныя магчымасці налады

Гэты прадукт распрацаваны як платформа, распрацаваная па індывідуальным заказе. Наступныя параметры могуць быць зменены ў адпаведнасці з патрабаваннямі кліента:

6. Забеспячэнне якасці і дбайнае тэсціраванне

Кожны паваротны шарнір праходзіць шматэтапны працэс кваліфікацыі перад адпраўкай:

6.1 Тэставанне радыёчастотных характарыстык (100% адзінак)

• КСВ і ўносімыя страты, вымераныя ва ўсім дыяпазоне частот (1–5,25 ГГц) у 101 кропцы
• Ізаляцыя, вымераная паміж усімі парамі каналаў
• Усе выпрабаванні праводзіліся ў статычных і дынамічных умовах (кручэнне з хуткасцю 30 абаротаў у хвіліну)

6.2 Вымярэнне фазавай стабільнасці

• Змена фазы, зарэгістраваная на працягу 10 бесперапынных абаротаў
• Дадзеныя рэгіструюцца з крокам 1° (3600 кропак на канал)

6.3 Механічныя выпрабаванні

• Крутоўны момант вымяраецца пры -40°C, +25°C і +70°C
• Біццё, вымеранае на вярчальнай мяжы падзелу
• Выпрабаванні ўзораў жыццёвага цыклу: выпадковым чынам адабраныя адзінкі для прабегаў на цягавітасць 5 мільёнаў абаротаў

6.4 Скрынінг экалагічнага стрэсу (выбарка)

• Тэрмацыклічныя змены: ад -50°C да +85°C, 10 цыклаў, 2 гадзіны вытрымкі
• Вільготнае цяпло: 95% адноснай вільготнасці пры +40°C на працягу 48 гадзін
• Вібрацыя: 5 г RMS, 10–500 Гц, у адпаведнасці з MIL-STD-810

7. Чаму варта выбраць гэты ратацыйны шарнір

• Нестандартная гнуткасць – Вам не давядзецца ісці на гатовы кампраміс. Мы адаптуемся да вашай сістэмы, а не наадварот.
• Строгі кантроль якасці – кожная спецыфікацыя праверана. Няма статыстычных «тыповых» значэнняў. Кожны блок пастаўляецца са справаздачай аб выпрабаваннях.
• Працяглы тэрмін службы — мінімум 5 мільёнаў абаротаў забяспечвае дзесяцігоддзі службы ў тыповых умовах кручэння.
• Лідэрства ў фазавай стабільнасці — ±2° па трох каналах — рэдкасць у такім дыяпазоне цаны і якасці.
• Тэхнічная падтрымка — каманда інжынераў забяспечвае дапамогу ў інтэграцыі, 3D-мадэлі і зацвярджэнне індывідуальных чарцяжоў.