வீடியோ அமைப்புகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பிரம்மாண்டமான நடுத்தர அதிர்வெண் நழுவு வளையம்

1. தயாரிப்பு கண்ணோட்டம்

இந்த ஆவணம், சுழலும் இடைமுகங்கள் வழியாக RF சிக்னல்களைத் தொடர்ச்சியாக அனுப்புவதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட, ஒரு தரமற்ற, பிரத்யேகமாக உருவாக்கப்பட்ட உயர் அதிர்வெண் சுழல் இணைப்பைப் பற்றி விவரிக்கிறது. இந்தச் சாதனம் 1–5.25GHz அதிர்வெண் வரம்பில் மூன்று தனித்தனி 50Ω சேனல்களை ஆதரிப்பதால், இது ரேடார், செயற்கைக்கோள் தொடர்பு, மின்னணுப் போர் சோதனைக் கூடங்கள், ஆன்டெனா நிலைப்படுத்தல் அமைப்புகள் மற்றும் மைக்ரோவேவ் அளவீட்டுச் சுழல்மேசைகளுக்குப் பொருத்தமானதாக அமைகிறது.

சக்தி அல்லது குறைந்த அதிர்வெண் சமிக்ஞைகளை அனுப்பும் வழக்கமான ஸ்லிப் ரிங்குகளைப் போலல்லாமல், இந்த ரோட்டரி ஜாயிண்ட், தொடர்ச்சியான 360° சுழற்சி முழுவதும் செருகல் இழப்பு, VSWR, தனிமைப்படுத்தல் மற்றும் கட்ட நிலைத்தன்மை உள்ளிட்ட சமிக்ஞை ஒருமைப்பாட்டைப் பாதுகாக்கிறது. இது கேபிள் முறுக்குதல், வளைவு சோர்வு அல்லது சமிக்ஞை குறுக்கீடு இல்லாமல், நிலையான மற்றும் சுழலும் தளங்களுக்கு இடையில் RF செயல்திறனைப் பராமரிப்பதில் உள்ள அடிப்படை பொறியியல் சவாலை இணைக்கிறது.

2. அளவுரு அட்டவணையைப் பூர்த்தி செய்யவும்

இயந்திர மற்றும் சுற்றுச்சூழல் அளவுருக்கள்

3. முக்கிய அளவுருக்களின் பொறியியல் விளக்கம்

3.1 அதிர்வெண் வரம்பு: 1 – 5.25 ஜிகாஹெர்ட்ஸ்

இந்த அலைவரிசை வரம்பு L-பேண்ட் (1–2 GHz), S-பேண்ட் (2–4 GHz) மற்றும் C-பேண்டின் கீழ்ப்பகுதி (4–5.25 GHz) ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது. பொதுவான பயன்பாடுகள் பின்வருமாறு:

• எல்-பேண்ட்: ஜிபிஎஸ், பெய்டோ, ஐஎஃப்எஃப் (நண்பனா அல்லது எதிரியா என அடையாளம் காணுதல்), வான்வழிப் போக்குவரத்துக் கட்டுப்பாட்டு ரேடார்
• எஸ்-பேண்ட்: வானிலை ரேடார், கப்பல்வழி கண்காணிப்பு ரேடார், செயற்கைக்கோள் தகவல் பரிமாற்ற இணைப்புகள்
• சி-பேண்ட்: சில செயற்கைக்கோள் தொலைக்காட்சி அப்லிங்குகள், நீண்ட தூர மைக்ரோவேவ் இணைப்புகள்

விருப்பத்திற்கேற்ப வடிவமைக்கப்பட்ட பதிப்புகள், அதிர்வெண் வரம்பை DC-இலிருந்து 18 GHz, 26.5 GHz, அல்லது 40 GHz வரை நீட்டிக்கலாம், அல்லது இழப்பு மற்றும் VSWR-ஐ மேம்படுத்த அலைவரிசைப் பட்டையைச் சுருக்கலாம்.

3.2 சராசரி திறன்: ஒரு சேனலுக்கு 10W

அறை வெப்பநிலையில், பொருத்தமான சுமை நிலைகளின் கீழ் 10W தொடர் அலை (CW) மதிப்பீடு பொருந்தும். குறைந்த பணிச் சுழற்சிகளைக் கொண்ட துடிப்பு சமிக்ஞைகளுக்கு (எ.கா., 1% பணிச் சுழற்சி கொண்ட ரேடார்), உச்சபட்ச ஆற்றல் பல நூறு வாட்களை எட்டக்கூடும். 10W-க்கு மேல் வெப்ப மேலாண்மை மிகவும் முக்கியமானதாகிறது, மேலும் மேம்படுத்தப்பட்ட வெப்பத் தணிப்பு மற்றும் மின்காப்புப் பொருள் மேம்பாடுகள் உள்ளிட்ட தனிப்பயன் வடிவமைப்பு மாற்றங்கள் மூலம் உயர் ஆற்றல் மதிப்பீடுகள் (50W, 100W) கிடைக்கின்றன.

3.3 VSWR மற்றும் VSWR மாறுபாடு

பல ஆக்டேவ் அலைவரிசையில் ஒரு சுழல் இணைப்பிற்கு 1.5 VSWR சிறந்தது எனக் கருதப்படுகிறது. சுழற்சியின் போது மின்மறுப்புப் பொருத்தம் எவ்வாறு மாறுகிறது என்பதை VSWR மாறுபாடு காட்டுகிறது. சேனல் 1, ±0.1 dB மாறுபாட்டை அடைகிறது – இது விதிவிலக்கான இயந்திர ஒருமையம் மற்றும் தொடர்பு நிலைத்தன்மையைக் குறிக்கும் மிகவும் இறுக்கமான சகிப்புத்தன்மையாகும்.

3.4 செருகல் இழப்பு மற்றும் இழப்பு மாறுபாடு

செருகல் இழப்பு மூன்று கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது:

• கடத்தி இழப்பு (மையக் கடத்தி மற்றும் வெளிப்புறக் கவசத்தில் தோல் விளைவு)
• மின்காப்பு இழப்பு (PTFE அல்லது பிற நுண்ணலை அடிமூலக்கூறு)
• தொடர்பு இழப்பு (சுழலும் இடைமுக மின்தடை)

சேனல் 1: ±0.3 dB மாறுபாட்டுடன் அதிகபட்சம் 1 dB இழப்பு.
சேனல் 2: ±0.15 dB மாறுபாட்டுடன் கூடிய 1.2 dB அதிகபட்ச இழப்பு.

இயக்கவியல் அமைப்புகளில், முழுமையான இழப்பை விட மாறுபாட்டு எண் பெரும்பாலும் அதிக முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. எடுத்துக்காட்டாக, 0.15 dB மாறுபாடு என்பது ஒரு முழுச் சுழற்சியின் போது சமிக்ஞை வீச்சில் ±1.7% மாற்றத்தைக் குறிக்கிறது – இது தானியங்கி ஆதாயக் கட்டுப்பாட்டுச் சுற்றுகள் அல்லது எளிய கண்டறிவான்கள் போன்ற பெரும்பாலான வீச்சு அடிப்படையிலான அமைப்புகளுக்குப் புறக்கணிக்கத்தக்கது.

3.5 தனிமைப்படுத்தல்: ≥50 dB

ஏதேனும் இரண்டு சேனல்களுக்கு இடையில் தனிமைப்படுத்தல் அளவிடப்படுகிறது. குறைந்தபட்சம் 50 dB அளவில், சேனல் 1-இலிருந்து சேனல் 2-க்கு (அல்லது நேர்மாறாக) ஏற்படும் கசிவானது, ஒரு 10W சிக்னலை 0.1 mW ஆகக் குறைக்கிறது. இந்த நிலை பின்வருவனவற்றை உறுதி செய்கிறது:

• முழு-இரட்டை அமைப்புகளில் அனுப்புதல்-பெறுதல் தனிமைப்படுத்தல்கள்
• குறைந்தபட்ச உள்ளூர் அலைவு ஊடுருவல்
• பல-கேரியர் சூழல்களில் குறைக்கப்பட்ட இன்டர்மாடுலேஷன் தயாரிப்புகள்

3.6 கட்ட நிலைத்தன்மை: ±2° முதல் ±4° வரை

கட்ட நிலைத்தன்மை என்பது, பின்வரும் ஒத்திசைவான அமைப்புகளுக்கு மிகவும் முக்கியமான இயக்கவியல் விவரக்குறிப்பு என்று வாதிடலாம்:

• கட்ட வரிசை அளவுத்திருத்த சுழல்கள்
• குறுக்கீட்டு திசை கண்டறிதல்
• மோனோபல்ஸ் கண்காணிப்பு ரேடார்கள்
• செயற்கை துளை ரேடார் (SAR)
• ஒத்திசைவான கண்டறிதல் பெறுநர்கள்

5.25 GHz-ல், ±2° கட்ட மாற்றம் என்பது தோராயமாக பின்வரும் இயற்பியல் பாதை நீள மாறுபாட்டிற்கு ஒத்திருக்கிறது:
ΔL = (Δφ / 360°) × λ = (2/360) × (299.8 / 5.25) ≈ 0.32 மிமீ

±2° நிலைத்தன்மையை அடைவதற்கு, 0.02 மிமீ-க்கும் குறைவான தாங்கி ஆரச் சுழற்சியும், துல்லியமாக மெருகூட்டப்பட்ட தொடர்புப் பரப்புகளும் தேவைப்படுகின்றன – இது கடுமையான உற்பத்தி மற்றும் தரக் கட்டுப்பாட்டிற்கு ஒரு சான்றாகும்.

3.7 இயந்திர அளவுருக்கள் விளக்கப்பட்டுள்ளன

சுழற்சி வேகம்: அதிகபட்சம் 30 RPM
ஆன்டெனா சுழற்றிகள், சோதனைச் சுழல்மேசைகள், ரேடார் பீடங்கள் மற்றும் மெதுவாக ஸ்கேன் செய்யும் சென்சார்கள் ஆகியவற்றுக்குப் பொருத்தமானது. பிரத்யேக பேரிங்குகள் மற்றும் டைனமிக் பேலன்சிங் மூலம் அதிக வேகங்கள் (RPM வரை) கிடைக்கின்றன.

இயக்க ஆயுட்காலம்: குறைந்தபட்சம் 5 மில்லியன் சுழற்சிகள்
நிமிடத்திற்கு 30 சுழற்சிகள் (RPM) என்ற தொடர்ச்சியான இயக்கத்தில், இது 115 நாட்கள் இடைவிடாத சுழற்சிக்குச் சமமாகும். வழக்கமான இடைவிட்டுப் பயன்படுத்தும்போது (உதாரணமாக, ஒரு நாளைக்கு 1 மணி நேரம் நிமிடத்திற்கு 10 சுழற்சிகள் (RPM) வேகத்தில்), இதன் சேவைக்காலம் 80 ஆண்டுகளைத் தாண்டுகிறது – இது அந்தப் பொருளின் நடைமுறை சேவைக்காலத்தை விட மிகவும் அதிகம்.

முறுக்கு விசை: அறை வெப்பநிலையில் ≤0.6 N·m
குறைந்த முறுக்குவிசை, இயக்க மோட்டாரின் மீதான தேவைகளைக் குறைக்கிறது, சிறிய அல்லது உயர்-துல்லியமான நிலைப்படுத்தல் மேடைகளுடன் பயன்படுத்த உதவுகிறது, மற்றும் உராய்வினால் ஏற்படும் வெப்ப உருவாக்கத்தைக் குறைக்கிறது. மசகுப் பொருளின் பாகுத்தன்மை மாற்றங்கள் காரணமாக, உச்சபட்ச வெப்பநிலை நிலைகளில் முறுக்குவிசை அதிகரிக்கிறது.

வெப்பநிலை வரம்பு: -40°C முதல் +70°C வரை (இயங்கும் போது)
இது இராணுவத் தரம் (MIL-STD-810) மற்றும் தொழில்துறை வெளிப்புற உபகரணத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது. பரந்த அளவிலான மசகு எண்ணெய்கள் மூலம் குறைந்த வெப்பநிலையில் செயல்பட முடிகிறது; உருக்குலைவைத் தடுக்க, உயர் வெப்பநிலை செயல்திறனுக்கு மின்காப்புப் பொருளைக் கவனமாகத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்.

IP51 மதிப்பீடு

• IP5: தூசி பாதுகாப்பு (குறைந்த அளவு தூசி உட்புகுதல், தீங்கு விளைவிக்கும் படிவுகள் இல்லை)
• IP1: செங்குத்தாக சொட்டும் நீரிலிருந்து பாதுகாப்பு அளிக்கிறது

இந்தத் தரமதிப்பீடு உட்புறச் சூழல்கள், பாதுகாப்பான வெளிப்புற அடைப்புகள் மற்றும் உபகரண அடுக்குகள் ஆகியவற்றுக்குப் பொருத்தமானது. வெளிப்புற, கப்பல் சார்ந்த அல்லது பாலைவனச் சூழல்களுக்கு உயர் தரமதிப்பீடுகள் (IP65, IP67) கிடைக்கின்றன.

பொருள்: கடத்தும் ஆக்சிஜனேற்றம் கொண்ட அலுமினியக் கலவை
அலுமினியம் குறைந்த எடை (சுழலும் பாகங்களுக்கு இது மிகவும் அவசியம்), நல்ல வெப்பக் கடத்துத்திறன் (10W சுமையிலிருந்து வெப்பத்தை வெளியேற்றுவதற்கு), மற்றும் சிறந்த இயந்திர வேலைப்பாடு ஆகிய பண்புகளை வழங்குகிறது. கடத்தும் ஆக்சிஜனேற்றம், அடிப்படை அரிப்பு எதிர்ப்பை வழங்குவதோடு, RF தரை இணைப்புக்காக மேற்பரப்பு மின் கடத்துத்திறனையும் உறுதி செய்கிறது.

4. பொதுவான பயன்பாடுகள்

4.1 தரை அடிப்படையிலான ரேடார் அமைப்புகள்

நிலையான டிரான்ஸ்ஸீவருக்கும் சுழலும் ஆண்டெனா வரிசைக்கும் இடையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மூன்று சேனல்கள் ஒரே நேரத்தில் அனுப்புதல், பெறுதல் மற்றும் அளவுத்திருத்தச் சுற்றை ஆதரிக்கின்றன.

4.2 செயற்கைக்கோள் தகவல் தொடர்பு ஆண்டெனா பீடங்கள்

தொடர்ச்சியான செயற்கைக்கோள் கண்காணிப்பின் போது RF இணைப்பு ஒருமைப்பாட்டைப் பராமரிக்கிறது. கட்ட நிலைத்தன்மை, பண்பேற்றப் பிழை விகிதம் (MER) மற்றும் பிட் பிழை விகிதம் (BER) ஆகியவற்றில் நேரடியாகத் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

4.3 மின்னணுப் போர் (EW) சோதனைக்களங்கள்

சுழலும் அச்சுறுத்தல் உமிழ்ப்பி உருவகப்படுத்திகளுக்கு, வருகைக் கோண (AOA) உருவகப்படுத்துதலுக்காகப் பல அலைவரிசைகளிலும் நிலையான கட்டமும் வீச்சும் தேவைப்படுகின்றன.

4.4 மைக்ரோவேவ் மருத்துவ உபகரணங்கள்

சுழலும் பிம்பமாக்கல் அல்லது சிகிச்சைத் தலைகளுக்கு (எ.கா., மைக்ரோவேவ் ஹைபர்தெர்மியா அமைப்புகள்) கேபிள் சோர்வின்றி நம்பகமான RF விநியோகம் தேவைப்படுகிறது.

4.5 தொழில்துறை மைக்ரோவேவ் வெப்பமூட்டல்

சுழல் இணைப்புகள், மைக்ரோவேவ் அடுப்புகள் அல்லது உலர்த்தும் அமைப்புகளில் பொருட்களைத் தொடர்ச்சியாகப் பதப்படுத்த உதவுகின்றன.

4.6 சோதனை மற்றும் அளவீட்டு சுழல்மேசைகள்

ஆண்டெனா வடிவமைப்பு அளவீட்டு அறைகள், சுழலும்போது சோதனைக்குட்பட்ட ஆண்டெனாவிற்கு (AUT) ஊட்டம் அளிக்க சுழல் இணைப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.

5. தரமற்ற தனிப்பயனாக்கத் திறன்கள்

இந்தத் தயாரிப்பு, வாடிக்கையாளரின் தேவைக்கேற்ப பிரத்யேகமாக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு தளமாகும். வாடிக்கையாளரின் தேவைகளுக்கு ஏற்ப பின்வரும் அளவுருக்களை மாற்றியமைக்கலாம்:

6. தர உறுதி மற்றும் கடுமையான சோதனை

ஒவ்வொரு சுழல் இணைப்பும் அனுப்பப்படுவதற்கு முன்பு பல கட்டத் தகுதிச் செயல்முறைக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது:

6.1 RF செயல்திறன் சோதனை (அலகுகளில் 100%)

• முழு அதிர்வெண் வரம்பில் (1–5.25 GHz) 101 புள்ளிகளில் VSWR மற்றும் செருகல் இழப்பு அளவிடப்பட்டது.
• அனைத்து சேனல் ஜோடிகளுக்கும் இடையில் அளவிடப்பட்ட தனிமைப்படுத்தல்
• அனைத்து சோதனைகளும் நிலையான மற்றும் இயக்க (மணிக்கு 30 சுழற்சிகள் வேகத்தில் சுழலும்) நிலைகளில் செய்யப்பட்டன.

6.2 கட்ட நிலைத்தன்மை அளவீடு

• 10 தொடர்ச்சியான சுழற்சிகளில் பதிவுசெய்யப்பட்ட கட்ட மாறுபாடு
• தரவு 1° இடைவெளியில் பதிவு செய்யப்பட்டது (ஒவ்வொரு சேனலுக்கும் 3600 புள்ளிகள்)

6.3 இயந்திரவியல் சோதனை

• -40°C, +25°C, மற்றும் +70°C வெப்பநிலைகளில் அளவிடப்பட்ட முறுக்குவிசை.
• சுழலும் இடைமுகத்தில் அளவிடப்பட்ட ரன்அவுட்
• ஆயுள் சுழற்சி மாதிரி சோதனை: 5 மில்லியன் சுழற்சி நீடித்த இயக்கங்களுக்காகச் சீரற்ற முறையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட அலகுகள்

6.4 சுற்றுச்சூழல் அழுத்தப் பரிசோதனை (மாதிரி அடிப்படையில்)

• வெப்ப சுழற்சி: -50°C முதல் +85°C வரை, 10 சுழற்சிகள், 2 மணி நேர நிலைநிறுத்தம்.
• ஈரப்பதமான வெப்பம்: +40°C வெப்பநிலையில் 95% ஈரப்பதம், 48 மணி நேரத்திற்கு
• அதிர்வு: 5g RMS, 10–500 Hz, MIL-STD-810 தரநிலையின்படி

7. இந்த ரோட்டரி ஜாயிண்ட்டை ஏன் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்?

• வழக்கத்திற்கு மாறான நெகிழ்வுத்தன்மை – ஆயத்தத் தீர்வுகளைக் கையாளும்படி நீங்கள் கட்டாயப்படுத்தப்படுவதில்லை. நாங்கள் உங்கள் அமைப்புக்கு ஏற்ப மாற்றிக்கொள்கிறோம், மாறாக நீங்கள் எங்களது அமைப்புக்கு ஏற்ப மாற வேண்டியதில்லை.
• கடுமையான தரக் கட்டுப்பாடு – ஒவ்வொரு விவரக்குறிப்பும் சரிபார்க்கப்படுகிறது. புள்ளிவிவர ரீதியான “வழக்கமான” மதிப்புகள் இல்லை. ஒவ்வொரு அலகும் ஒரு சோதனை அறிக்கையுடன் அனுப்பப்படுகிறது.
• நீண்ட செயல்பாட்டுக் காலம் – குறைந்தபட்சம் 5 மில்லியன் சுழற்சிகள், வழக்கமான சுழலும் பயன்பாடுகளில் பல பத்தாண்டுகள் சேவையை உறுதி செய்கிறது.
• இந்த விலை-செயல்திறன் நிலையில், மூன்று சேனல்களிலும் ±2° வரையிலான கட்ட நிலைத்தன்மை முன்னிலை என்பது அரிதானது.
• தொழில்நுட்ப ஆதரவு – பொறியியல் குழு ஒருங்கிணைப்பு உதவி, 3D மாதிரிகள் மற்றும் தனிப்பயன் வரைபட ஒப்புதலை வழங்குகிறது.