Волноводные узлы могут передавать, распределять и связывать RF-энергию в радаре. Требования зависят от архитектуры, полосы, мощности, движения и среды. Семь применений ниже показывают различия задач, а не универсальные 95% эффективности для любых радаров.
1. Воздушное наблюдение
При центральном передатчике волноводная трасса может связывать его с антенной через прямые секции, изгибы и разделительные устройства. Конкретная схема определяется проектом, а не общим процентом коммерческих радиолокаторов.
Задайте частоты, ширину сигнала, пиковую и среднюю мощность, потери и доступ для обслуживания. Обозначения L, S или X не определяют самостоятельно параметры каждой станции.
2. Метеорологический радар
При двух поляризациях RF-цепь должна сохранять требуемые свойства обоих каналов. Различия потерь, фазы и развязки влияют на системную калибровку.
Питающая трасса не определяет одна точность оценки осадков или разрешение. Участвуют антенна, сигнал, приёмник и обработка. Проверяйте характеристики при предусмотренных температуре и влажности.
3. Морская навигация и наблюдение
Морские радары используют, в частности, X- и S-диапазоны, но частоты берут из документации модели. Соединения и опоры должны соответствовать соляной среде, вибрациям и воздействию воды.
Переход от неподвижной части к вращающейся может потребовать RF-вращающегося сочленения. Однако электроника может располагаться и в самой подвижной части: не каждому вращающемуся радару нужен одинаковый узел.
4. Бортовые радиолокаторы
Важны масса, объём, температура, вибрация и стабильность соединений. По компоновке применяют компактные переходы, изгибы и окна.
Не следует приписывать конкретному воздушному судну внутреннюю конструкцию без документации. Антенна связи и метеорадар на одном борту выполняют разные функции.
5. Питание антенных решёток
Волноводы и делители могут распределять сигнал между группами излучателей. Требования включают амплитуду, фазу, электрическую длину и температурную стабильность.
В активной решётке усилители могут находиться около элементов. Поэтому не всякая решётка питается одной высокомощной полой трубой. Пассивный волновод сам по себе не выполняет цифровое формирование луча.
6. Миллиметровые датчики и автомобильный радар
В области 77 ГГц малы размеры и существенны переходы, шероховатость и допуски. Возможны металлические волноводы, структуры в подложке и другие линии.
Волноводные интерфейсы встречаются и у лабораторной аппаратуры для проверки датчиков. Это не доказывает наличия полого металлического волновода в каждом серийном датчике. Сравнивайте интеграцию, стоимость и характеристики.
7. Космическое наблюдение
Радиолокационный инструмент наблюдения Земли может иметь сеть распределения, ответвления и окна с требованиями к массе и стабильности. Материалы и испытания определяет миссия.
Терминал SATCOM, который передаёт данные, не становится радаром автоматически. Обнаружение отражений и коммуникационная линия — разные задачи. Не всякая Ka-линия является применением радиолокации.
Два расчёта для спецификации
В простом согласованном бюджете 1 дБ потерь оставляет 10−1/10 ≈ 79,4% мощности. Менее 0,1 дБ/м не является общей спецификацией любого узла: учитываются частота, длина, изгибы и соединения.
Прямоугольные импульсы 100 кВт длительностью 1 мкс при частоте повторения 1 кГц дают среднюю мощность 100 Вт при отсутствии другой составляющей. Требование выдержать пики 100 кВт сохраняется. Ограничение может возникнуть в окне или переходе раньше прямой секции.
Что передать для выбора
| Группа | Данные |
|---|---|
| RF | Полоса, моды, потери, отражение и фаза. |
| Мощность | Пик, среднее, импульсы и отражённая нагрузка. |
| Механика | Трасса, вращение и опоры. |
| Среда | Давление, влажность, температура и вибрация. |
| Приёмка | Методы, пределы и повторяемость. |
Основы дают волноводные уравнения. Для вращающейся трассы рассмотрите волноводное сочленение с нужными параметрами. Малосигнальный VNA не заменяет испытания высокой мощности.
