التحديات الرئيسية في تصميم حلقة الانزلاق لأنظمة إمالة عموم الترددات اللاسلكية مزدوجة القناة

مع تطور تردد أعلى وعرض نطاق ترددي أوسع وأنظمة ترددات الراديو بوظيفة أكثر تعقيدًا ، أصبح نظام إمالة عموم الترددات اللاسلكية ثنائي القناة متفشية في العديد من المجالات ، مثل هوائي مزدوج قناة اتصال رادار اتصال ثنائي القناة وصلة أساسية/نظام رابط ثانوي متعدد الاستقطاب .. وما إلى ذلك ، في مثل هذه الأنظمة ، لا يتمتع نظام إمالة المقلاة فقط بالتحكم في الإشارة بدقة عالية ولكنه يستوعب أيضًا إرسالين بإشارة ترددات الراديو عالية التردد في وقت واحد وثابت أثناء الدوران. يتم دعم نقل الإشارة بواسطة حلقات الانزلاق ، وهو الجزء الأكثر أهمية في هذا العمل الرئيسي.

مزدوجة القناة RF gimbals لها متطلبات أكثر تشددًا وتعقيدًا على حلقات الانزلاق مقارنة بـ RF syste ms أحادية القناة ، والصعوبات الرئيسية هي كما يلي.

أنا. الاستقلال وعزل اثنين من إشارات الترددات اللاسلكية

في نظام إمالة مقلاة الترددات اللاسلكية ثنائي القناة ، يلزم أن توفر حلقة الانزلاق إشارتين بالترددات اللاسلكية. وقد تعمل هذه الإشارات في نطاقات تردد واحدة أو مختلفة ، مع مخطط استقطاب واحد أو متعامد ، ويمكن نقلها واستلامها في وقت واحد. الصعوبة الرئيسية التي تواجه الانزلاق هي كيفية تحقيق العزل بين القنوات. الهياكل الداخلية سيئة التصميم قد تسبب الحديث المتقاطع لقناة الترددات اللاسلكية واقتران الإشارة وsnr أسوأ. عند الترددات العالية ، يمكن ضرب الحديث المتقاطع الطفيف على مستوى النظام الذي يؤدي إلى تدهور جودة الاتصال أو دقة الرادار. وبالتالي ، للتغلب على هذا العيب ، يجب أن توفر حلقة الانزلاق في أنظمة إمالة المقلاة RF ثنائية القناة مستوى معقول من الاستقلال لكل من الكهرباء والهيكلية بين إشارتين مختلفتين rfـ.

ثانيا. مطابقة ومقاومة الاستقرار في إطار دوار

أنظمة الترددات اللاسلكية حساسة للممانعة ويزيد هذا الطلب بشكل أكبر في حلقات الانزلاق RF المزدوجة القناة. في الدوران ، تحتاج حلقة الانزلاق أيضًا إلى العمل للحفاظ على مقاومة مميزة ثابتة لكل قناة RF (على سبيل المثال ، 50) ولا تتغير عند اختلاف زاوية الدوران وسرعة الدوران. كما يجب أن تمنع الانعكاسات المفرطة الناجمة عن التحمل الميكانيكي ، أو ظروف الاتصال المتنوعة قليلاً. قد يؤدي اختلاف الأداء في قناة واحدة إلى حركة منسقة للنظام بأكمله ، بحيث يكون استقرار مقاومة حلقة الانزلاق تحت حالة الدوران مشكلة أساسية يجب حلها شعاعياً متناظر لوحدة إمالة مقلاة RF ثنائية القناة.

III. قيود مزدوجة لفقدان الإدراج واستقرار المرحلة

متطلبات حلقات الانزلاق في نظام إمالة مقلاة RF بقناتين ، هناك حاجة إلى حلقة الانزلاق لنقل الإشارات المزدوجة والتحكم فيها ، ولتكون ذات أداء تزامن متناسق بين كل قناة. تتكون هذه من القنوات الأخرى (التحكم المطلق في الخسارة ، والتوحيد بين قناتين في الاستقرار وتأخير الطور المفقود والقدرة على التنبؤ). يجب أن تكون هناك خسائر مختلفة أو تحولات في الطور لإشارتي الترددات اللاسلكية فيما يتعلق بحالة البدء داخل حلقة الانزلاق ، يمكن أن يؤدي هذا الخلل في الارتباط إلى خطأ في تشكيل البيانات أو معالجة الإشارات وتعقيد معايرة النظام بشكل كبير. وبالتالي ، في نظام مقلاة الترددات اللاسلكية ثنائية القناة ، لا تكون حلقة الانزلاق مجرد "جزء الترددات اللاسلكية" ، بل هي مكون دقيق يتطلب إقران القناة وإدارة الاتساق.

4. صعوبات تعدد القنوات في المناطق المقيدة

إن إمالة المقلاة حساسة بطبيعتها للحجم والوزن ، في حين أن حلقات الانزلاق RF مزدوجة القناة مطلوبة عادة للأرض بين كوكبة من قنوات الطاقة الإضافية ، وإشارة التحكم (e. ز. ، إصدار أو إيثرنت) وإشارات الاستشعار/ردود الفعل. إن تمكين دمج قنوات الترددات اللاسلكية المزدوجة هذه في إشارات متعددة ذات تردد منخفض ، إلى جانب العزل الكهرومغناطيسي الكافي وتبديد الحرارة المتوافق هيكليًا في مساحة هيكلية محصورة ، يمثل مشكلة هندسية معقدة. في مثل هذه البيئة ، يلعب تصميم هيكلها الداخلي ، وتخطيط القناة ، وتدابير الحماية (الحماية) من الانزلاق ، دورا حاسما في الأداء العالمي وموثوقية RF PTZ ثنائي القناة.

V. قضية coupling، دقة الآلات وأداء الترددات اللاسلكية

الأنظمة الفرعية الميكانيكية وrf مرتبطة ارتباطًا وثيقًا في نظام إمالة مقلاة RF ثنائي المحور. حلقة الانزلاق ، التي تعمل كواجهة دوارة ، يمكن أن تدخل في مسار إشارة الترددات اللاسلكية حتى أخطاء التمركز والتركيز الطفيفة بالإضافة إلى التشغيل المحوري والشعاعي ، والاهتزاز أثناء الدوران ، وارتداء بسبب الاستخدام على المدى الطويل. أنظمة الترددات اللاسلكية ثنائية القناة أكثر عرضة للاقتران من هذا النوع من نظام أحادي القناة ، وبقدر ما يؤثر عدم الاستقرار الذي يحدث في أي من القناتين على الأداء العام وبالتالي لا يمكن التحكم بسهولة في الثبات النسبي بين الإشارتين. يبرز هذا الاعتماد أهمية حلقة الانزلاق في منحني الترددات اللاسلكية ثنائي القناة حيث تقترن الدقة الميكانيكية وrf performans عن كثب.

VI. تحديات الموثوقية على المدى الطويل والمتانة البيئية

تُستخدم أنظمة إمالة عموم الترددات اللاسلكية ثنائية القناة على نطاق واسع في تطبيقات المركبات والسفن والمحطات الثابتة في الهواء الطلق ، وقد تختبر أحمال الرياح العالية أو الاهتزاز القوي. لتحقيق هذه التطبيقات ، ينبغي أن توفر حلقة الانزلاق أداءً ثابتًا خلال الدوران لفترة طويلة في بيئة معقدة. في أنظمة ثنائي القناة التي تفشل في قناة واحدة ، ستفقد وظائف النظام بينما ، على الجانب الآخر عادة ، يكون الانجراف في الأداء أكثر صعوبة في الكشف عنه ومن الفشل التام. لذلك ، لتطوير نظام مقلاة RF ثنائي القناة ، فإن كيفية تصميم حياة العمل المائلة ، والتكيف المادي والبيئي لخاتم الانزلاق مهم للغاية.

VII. تصميم حلقي الانزلاق على مستوى النظام عند إعداد تصميم مجموعة حلقات الانزلاق الكاملة ، ما هو التصميم على مستوى النظام ؟

من منظور هندسة النظم ، تم صياغة الأداء الإجمالي لنظام إمالة RF pan ثنائي القناة على النحو التالي:

أداء نظام إمالة مقلاة RF ثنائي القناة = خصائص هوائي X أداء الواجهة الأمامية RF xpan نظام إمالة يشير إلى دقة X اتساق متعدد القنوات RF وحلقة انزلاق الثبات.

في ظل هذه الحالة ، لا تكون حلقة الانزلاق موصلًا فقط بل أيضًا مفتاح aign أو حتى أحد الأجهزة الأساسية التي تؤثر على القدرات الإجمالية وحدود الأداء للنظام.

خاتمة

بالنسبة لنظام إمالة المقلاة ثنائية القناة ، فإن تعقيد وربط تصميم الانزلاق ringore أعلى من استخدام RF لقناة واحدة. عزل القناة ، واستقرار الرقص ، وتوحيد فقدان الإدراج ، والاقتران الميكانيكي/الترددات اللاسلكية ، والموثوقية على المدى الطويل هي القضايا الرئيسية لتحديد صعوبات تصميم مانع الانزلاق RF ثنائي القناة. مثل هذه التحديات على مستوى النظام ليست مفهومة تمامًا وهي حاسمة في تحقيق الإمكانات الكاملة لأنظمة الإمالة RF ثنائية القناة في التطبيقات عالية التردد وعالية الموثوقية.