Мутобиқати импеданси мавҷгирраванди кам кардани нобаробарии барқӣ байни мавҷгир ва ҷузъи пайвастшуда ба он мебошад. Вақте ки импедансҳо мувофиқат намекунанд, қисми сигнали микроволновкаи воридшуда ба самти манбаъ инъикос меёбад. Натиҷа VSWR-и баландтар, қувваи камтар ба бор ва кори система камтар пешгӯишаванда аст.
Бар хилофи хати коаксиалӣ, роҳнамои мавҷҳои холӣ одатан барои мувофиқ кардан аз резисторҳои анъанавии якҷояшуда ё бандҳои хатти интиқол истифода намебарад. Ба ҷои ин, тарроҳон майдони электромагнитиро бо истифода аз линзаҳо, сутунҳо, винтҳои танзимкунанда, конусҳо, гузаришҳо, борҳои мувофиқ ва интерфейсҳои бодиққат тарҳрезишудаи фланҷҳо шакл медиҳанд. Усули мувофиқтарин аз басомади корӣ, паҳнои банд, сатҳи қувва, андозаи роҳнамои мавҷ ва он ки оё танзим бояд собит бошад ё танзимшаванда бошад, вобаста аст.
Чаро мувофиқати импеданси Waveguide муҳим аст
Ҳар гуна тағйироти ногаҳонӣ дар геометрияи мавҷгир метавонад тақсимоти майдонро халалдор кунад ва мавҷи инъикосшударо ба вуҷуд орад. Маҷмӯаи хуб мувофиқшуда ба инҳо кӯмак мекунад:
- кам кардани қувваи инъикосшуда ва VSWR;
- беҳтар кардани интиқоли қувва байни манбаъ, роҳи интиқол ва сарборӣ;
- манбаъҳои микроволновкаи пуриқтидорро аз энергияи аз ҳад зиёди инъикосшуда муҳофизат кунед;
- андозагириҳои бо истифода аз антеннаҳо, адаптерҳо, борҳо ва дигар ҷузъҳои мавҷгир анҷомдодашударо устувор мекунанд;
- нигоҳ доштани кори такроршаванда дар тамоми диапазони басомади зарурӣ.
Манбаъҳои маъмулии номувофиқатӣ тағйирот дар андозаи роҳнамои мавҷ, хамшавӣ, зинаҳо, зондҳо, гузаришҳои нокомил, фосилаҳои фланҷҳо, номувофиқатӣ ва бореро дар бар мегиранд, ки импеданси он аз импеданси ҳолати роҳнамо фарқ мекунад.
расми 1: Айнабҳои мавҷгир ва схемаи муодили он, (а) сиғимдор; (б) индуктивӣ; (в) резонансӣ.
1. Айрисҳои мавҷгир: Мутобиқати сиғимдор, индуктивӣ ва резонансӣ
Айнаки мавҷгир як диафрагмаи тунуки ноқилӣ аст, ки дар қисмати роҳнамо ҷойгир карда шудааст. Бо тағир додани майдони электрикӣ ё магнитии маҳаллӣ, айнаки чашм реаксияи шунти идорашавандаро ҷорӣ мекунад, ки метавонад реаксияи ноустуворӣ ё борро ҷуброн кунад.
Айриси сиғимдор
Айриси сиғимдор майдони электрикиро дар минтақаи хурдтар мутамарказ мекунад. Афзоиши энергияи майдони электрикӣ дар сатҳи мувофиқ таъсири сиғимдорро ба вуҷуд меорад. Онро вақте истифода бурдан мумкин аст, ки ноустувории мавҷуда ҷуброни реаксияи индуктивиро талаб кунад.
Айриси индуктивӣ
Айриси индуктивӣ масири ҷараёни сатҳро тағйир медиҳад ва энергияи майдони магнитиро дар атрофи сӯрох зиёд мекунад. Суссептанси индуктивии он метавонад номувофиқати иқтидорро бартараф кунад. Андозаҳои диафрагма ва мавқеи он дар баробари роҳнамо қувваи ислоҳро муайян мекунанд.
Айриси резонансӣ
Айриси резонансӣ эффектҳои сиғимӣ ва индуктивиро муттаҳид мекунад. Дар басомади тарҳрезӣ, ин ду эффект метавонанд мувозинат кунанд, то режими бартаридошта бо инъикоси кам гузарад. Дур аз резонанс, ҳамон сохтор инчунин метавонад интихоби басомад ё режимро таъмин кунад.
Айрисҳо паймон ва аз ҷиҳати механикӣ устуворанд, аммо онҳо одатан пас аз истеҳсол мустаҳкам карда мешаванд. Аз ин рӯ, андозаи онҳо бояд барои банди мавҷгири пешбинишуда, ҳолати корӣ ва паҳнои банд тарҳрезӣ карда шавад, на ин ки пас аз васлкунӣ танзим карда шавад.
расми 2:(а) сутунҳои мавҷгир;(б) мувофиқкунандаи дувинтӣ
2. Сутунҳо ва винтҳои танзимкунанда
Сутуни ноқил ё винти танзимкунанда, ки тавассути девори мавҷгир ворид карда мешавад, реаксияи маҳаллиро ҷорӣ мекунад. Диаметри он, чуқурии воридшавӣ ва мавқеи он нисбат ба қатъшавӣ муайян мекунад, ки оё таъсир асосан сиғимдор ё индуктивӣ аст ва он то чӣ андоза мувофиқатро тағйир медиҳад.
Вуруди наонқадар чуқур одатан ислоҳи ночизеро ба вуҷуд меорад. Вақте ки сутун ба самти роҳнамо дарозтар мешавад, суспентанс тағйир меёбад ва метавонад аз резонанс гузарад. Ин винтҳои танзимкуниро барои танзими лабораторӣ, буридани истеҳсолот ва ҷуброни таҳаммулпазириҳое, ки ҳангоми тарроҳӣ комилан пешгӯӣ карда намешаванд, амалӣ мегардонад.
Афзалиятҳои мувофиқати танзимшаванда
- мувофиқатро ҳангоми назорати талафоти бозгашт ё VSWR танзим кардан мумкин аст;
- ду ё зиёда винтҳо назорати иловагиро бар бузургӣ ва фаза таъмин мекунанд;
- танзим метавонад адаптер, зонд, хам ё борро ҷуброн кунад;
- Танзимоти ниҳоӣ метавонад пас аз тасдиқ қулф карда шавад.
Паҳнои банди муфид аз рӯи тамоми сохтор муайян карда мешавад, на танҳо аз рӯи винт. Нуфузи аз ҳад зиёд метавонад резонанси тезро ба вуҷуд орад, талафотро афзоиш диҳад, режимҳои тартиби баландтарро халалдор кунад ё идоракунии қувваро кам кунад. Аз ин рӯ, танзим бояд дар тамоми диапазони корӣ, на танҳо дар як басомад, анҷом дода шавад.
Сутунҳо ва винтҳо одатан ба он дохил карда мешавандадаптерҳои мавҷгир ба коаксиалӣва дигар ҷузъҳои мавҷгир, ки дар онҳо майдон бояд байни сохторҳои гуногуни интиқол гузарад.
3. Борҳо ва камкунандаҳои мувофиқ
Бори мувофиқи мавҷгир роҳи интиқолро қатъ мекунад ва энергияи печи рехтаро бо инъикоси ҳадди ақал ба гармӣ табдил медиҳад. Он барои андозагирии қувва, танзимоти санҷишӣ, портҳои истифоданашуда ва ҳама гуна барномаҳое, ки ба қатъи инъикоси ками муайян ниёз доранд, истифода мешавад.
Сусткунанда мақсади дигарро иҷро мекунад: он амплитудаи сигналро ба андозаи назоратшаванда кам мекунад ва дар айни замон мувофиқати қобили қабулро дар ҳарду порт нигоҳ медорад. Ҳарду дастгоҳ ба таъсири мутақобилаи тадриҷӣ бо маводи талафёбанда такя мекунанд, то майдон бидуни эҷоди қадами ногаҳонии импеданс ҷаббида шавад.
RF MISO-ро дида бароедборҳои мавҷгирбарои имконоти ҷузъӣ дар байни бандҳои гуногуни мавҷгир ва талаботи қувва.
расми 3 муқовимати мавҷгири бор(а) як конусӣ(б) ду конусӣ
Борҳои мавҷгири конусшакл
Маъмултарин анҷоми мувофиқшуда аз элементи диэлектрикӣ ё муқовимати талафёфта истифода мебарад, ки ба самти мавҷи воридшаванда конусӣ шудааст. Тағйироти тадриҷӣ имкон медиҳад, ки майдон бо инъикоси камтар нисбат ба блоки ногаҳонии мавод ба ҷаббанда ворид шавад.
Абсорбер метавонад роҳнаморо фаро гирад ё минтақаи майдони баландро дар наздикии маркази он ишғол кунад. Дарозии конусшакли он, тақсимоти талафот ва тарҳи гармӣ барои диапазони басомад ва сатҳи қудрат интихоб карда шудаанд. Борҳои дорои қувваи баландтар метавонанд корпуси калонтар, гармкунак ё хунуккунии маҷбурии ҳаворо барои хориҷ кардани бехатари энергияи ҷаббида талаб кунанд.
расми 4 Сусткунандаи винти ҳаракаткунанда
Камкунандаҳои винти ҳаракаткунанда
Лавҳаи диэлектрикии ҳаракаткунанда бо ҳаракат аз минтақаҳои гуногуни шиддати майдони электрикӣ сустшавиро тағйир медиҳад. Дар маркази майдони режими бартаридошта, лавҳа энергияи бештарро фурӯ мебарад; дар наздикии девори паҳлӯӣ, майдон заифтар аст ва сустшавӣ кам мешавад. Механизм коҳиши танзимшавандаи сигналро бидуни тағир додани масири мавҷгир таъмин мекунад.
Талафоти мавҷгир ва номувофиқатии импеданс
Сустшавӣ ва номувофиқатӣ бо ҳам алоқаманданд, аммо яксон нестанд. Номувофиқатӣ қисми энергияи воридшавандаро ба самти манбаъ бармегардонад, дар ҳоле ки талафоти ноқил ва диэлектрикӣ қисми энергияи пешро ба гармӣ табдил медиҳад.
Манбаъҳои асосии деградатсия инҳоянд:
- инъикосҳо аз зинаҳо, хамҳо, зондҳо, фосилаҳои фланҷҳо ё қисмҳои нодуруст ҷойгиршуда;
- талафоти ноқил, ки дар натиҷаи ҷараёни сатҳӣ дар деворҳои мавҷгир ба вуҷуд омадааст;
- талафоти диэлектрикӣ аз тирезаҳо, такягоҳҳо, ҷаббандаҳо ё қисмҳои пуркардашуда;
- ноҳамвории сатҳ, ифлосшавӣ, зангзанӣ ва тамос бо барқи суст.
Мавҷгир инчунин ҳамчун сохтори гузариши баланд амал мекунад. Басомадҳое, ки дар зери буриши режими интихобшуда қарор доранд, ба таври муқаррарӣ паҳн намешаванд ва ба таври қавӣ суст мешаванд. Аз ин рӯ, пеш аз оптимизатсияи мувофиқат, банди корӣ, андозаи мавҷгир ва режими пешбинишуда бояд тасдиқ карда шаванд.
4. Гузаришҳо, адаптерҳо ва пайвасткунии фланҷҳо
Гузариш ё адаптер майдонро тадриҷан байни андозаҳои гуногуни мавҷгир, самтҳо ё васоити интиқол тағйир медиҳад. Тангшавии тадриҷӣ одатан нисбат ба як қадами тез мувофиқати васеътарро таъмин мекунад, дар ҳоле ки гузариши зичи паймон метавонад ҳангоми маҳдуд будани фазо афзалтар бошад.
Адаптерҳои коаксиалӣ ба роҳнамои мавҷгузариши механикиро бо зонд ё дастгоҳи партобкунанда, ки ҳолати зарурии мавҷгирро ба вуҷуд меорад, муттаҳид кунед. Мавқеи зонд, фосилаи қафо ва ҳама гуна унсури танзим бояд дар тамоми диапазони муайяншуда якҷоя кор кунанд.
Чаро ҳамоҳангсозии фланҷҳо муҳим аст
Қисмҳои мавҷгир одатан тавассути фланҷҳо пайваст карда мешаванд. Вазифаи онҳо нигоҳ доштани ҳамоҳангии механикӣ, таъмини тамос бо боэътимоди барқ ва кам кардани шоридан ва инъикоси дохилӣ мебошад. Фосила, ҷойивазкунӣ, сатҳи мӯҳркунии осебдида ё фишори нобаробари болт метавонад боиси ноустувории назаррас, махсусан дар мавҷҳои кӯтоҳтар, гардад.
расми 5 (а) фланҷи оддӣ; (б) муфтаи фланҷ.
Флангҳои оддӣ ва дақиқ
Фланҷҳои контактии оддӣ вақте хуб кор мекунанд, ки рӯйҳои пайвасткунанда ҳамвор, тоза ва дақиқ ҷойгир карда шаванд. Дар басомадҳои баландтар, хатогиҳои хурди андоза қисми калонтари дарозии мавҷро нишон медиҳанд, аз ин рӯ, коркарди сатҳ, ҳамоҳангсозии роҳнамо ва моменти болт муҳимтар мешаванд.
Санҷишҳои амалии васлкунӣ
- тасдиқ кунед, ки ҳарду ҷузъ андозаи якхелаи мавҷгир ва стандарти мувофиқи фланҷро истифода мебаранд;
- рӯйҳои ҷуфтшавандаро тоза кунед ва онҳоро аз рӯи дандонҳо, каҷҳо ё зангзанӣ тафтиш кунед;
- пеш аз маҳкам кардани қулфҳо, сӯрохиҳоро ҳамвор кунед;
- болтҳоро баробар маҳкам кунед, то ки рӯйҳои фланҷҳо мувозӣ боқӣ монанд;
- Роҳи васлшударо бо таҳлилгари шабакаи вектории калибршуда тасдиқ кунед.
расми 6 (а) Буриши уфуқии муфтаи дроссел; (б) намуди охири фланҷи дроссел
Муфтаи фланҷи дросселӣ
Фланҷи дроссел барои идоракунии ҷараён дар пайванд аз ҳалқа ё чуқурчаи чуқур дар атрофи сӯрохи истифода мебарад. Вақте ки андозаи дурусти банди корӣ муайян карда мешавад, он метавонад ҳассосиятро ба фосилаи хурди механикӣ кам кунад ва пайвасти барқиро беҳтар созад. Азбаски дроссел аз басомад вобаста аст, геометрияи он бояд бо банди пешбинишуда мувофиқат кунад.
Чӣ тавр мувофиқати Waveguide-ро тасдиқ кардан мумкин аст
- Таҳлилгари шабакаи векториро дар сатҳҳои мувофиқи истинодӣ калибр кунед.
- S11-ро чен кунед ё талафоти баргардишро дар тамоми банди амалиётӣ чен кунед, на дар як басомад.
- Агар ин мушаххасоти лоиҳа бошад, натиҷаро ба VSWR табдил диҳед.
- Ҳангоми тамошои пурраи тозакунӣ, винтҳои танзимкунанда ё дигар унсурҳои тағйирёбандаро бо қадамҳои хурд танзим кунед.
- Пас аз сахткунии ниҳоӣ, устувории гармӣ ва насби қисмҳои ҳамшафат дубора санҷед.
Натиҷаи хуб аз рӯи мушаххасоти система муайян карда мешавад. Як нуқтаи инъикоси кам метавонад нокифоя бошад, агар барнома паҳнои банд, идоракунии устувори барқ ё иҷрои такроршавандаро пас аз васлкунӣ талаб кунад.
Чӣ тавр усули мувофиқкуниро интихоб кардан мумкин аст
- Айрисҳо:паймон, собит ва барои вокуниши басомади тарҳрезишуда мувофиқ аст.
- Сутунҳо ё винтҳо:танзимшаванда ва барои танзими таҳаммулпазирии истеҳсолӣ муфид аст.
- Тангҳо ва гузаришҳо:вақте ки табдили тадриҷии майдон ва паҳнои васеътари банд лозим аст, бартарӣ дода мешавад.
- Борҳои мувофиқ:як портро қатъ кунед ва қувваи афтандаро бо инъикоси паст фурӯ баред.
- Фланжҳои дросселӣ:вақте ки аз фосилаи хурд пешгирӣ кардан ғайриимкон аст, пайвандҳои интихобшудаи фланҷро беҳтар кунед.
Барномаҳо
Мутобиқати импеданси мавҷгир дар қисматҳои пеши радар, таҷҳизоти алоқаи моҳвораӣ, фидерҳои антенна, системаҳои андозагирии микроволновка, интиқолдиҳандаҳо, қабулкунакҳо ва таҷҳизоти озмоишии пуриқтидор муҳим аст. Он инчунин барои кори адаптерҳо, борҳо, коммутаторҳо, табдилдиҳандаҳои ортомодӣ ва дигар дастгоҳҳо муҳим аст.ҷузъҳои мавҷгир.
Саволҳои зуд-зуд додашаванда
VSWR-и баланд дар системаи мавҷгир чиро нишон медиҳад?
VSWR-и баланд нишон медиҳад, ки қисми назарраси мавҷи афтода инъикос меёбад. Сабаб метавонад худи бор ё ноустуворӣ ба монанди адаптер, зонд, хам, фосилаи фланҷ ё қисмати нодуруст ҷойгиршуда бошад.
Оё винти танзимкунанда метавонад мувофиқати паҳнои бандро таъмин кунад?
Винти танзимкунанда метавонад номувофиқатиро самаранок ислоҳ кунад, аммо танзими резонансии қавӣ метавонад бо банди танг бошад. Иҷрои банди васеъ одатан тарҳрезии пурраи гузариш, мавқеи винт ва геометрияи атрофро талаб мекунад.
Чӣ тавр инъикосҳоро дар фланҷи мавҷгир кам кардан мумкин аст?
Фланжҳои мувофиқро истифода баред, рӯйҳои пайвасткунандаро тоза ва ҳамвор нигоҳ доред, сӯрохиҳоро дақиқ ҷойгир кунед ва мустаҳкамкунакҳоро баробар маҳкам кунед. Васлкунии ниҳоиро бо тозакунии таҳлилгари шабака тасдиқ кунед.
Фарқи байни сарбории мавҷгир ва камкунанда чист?
Боркунӣ портро қатъ мекунад ва қариб тамоми энергияи воридшударо фурӯ мебарад. Камкунанда дастгоҳи дупортӣ аст, ки сатҳи сигналро ба миқдори муайян коҳиш медиҳад ва дар айни замон энергияи боқимондаро ба баромади худ интиқол медиҳад.
Барои кӯмак дар интихоби адаптери мавҷгир, сохтори боркунӣ ё мувофиқкунии фармоишӣ,бо RF MISO тамос гиредбо диапазони басомад, андозаи роҳнамои мавҷ, паҳнои банд, сатҳи қудрат ва VSWR-и ҳадаф.
Вақти нашр: 15 январи соли 2024
