Antennail-kejl huwa l-proċess ta 'evalwazzjoni u analiżi kwantitattiva tal-prestazzjoni u l-karatteristiċi tal-antenna. Bl-użu ta 'tagħmir tat-test speċjali u metodi ta' kejl, aħna nkejlu l-qligħ, il-mudell tar-radjazzjoni, il-proporzjon tal-mewġ wieqfa, ir-rispons tal-frekwenza u parametri oħra tal-antenna biex tivverifika jekk l-ispeċifikazzjonijiet tad-disinn tal-antenna jissodisfawx ir-rekwiżiti, iċċekkja l-prestazzjoni tal-antenna, u tipprovdi suġġerimenti ta' titjib. Ir-riżultati u d-dejta mill-kejl tal-antenna jistgħu jintużaw biex jevalwaw il-prestazzjoni tal-antenna, jottimizzaw id-disinji, itejbu l-prestazzjoni tas-sistema, u jipprovdu gwida u feedback lill-manifatturi tal-antenna u lill-inġiniera tal-applikazzjoni.
Tagħmir Meħtieġ fil-Kejl tal-antenna
Għall-ittestjar tal-antenna, l-aktar apparat fundamentali huwa l-VNA. L-aktar tip sempliċi ta 'VNA huwa VNA ta' port 1, li huwa kapaċi jkejjel l-impedenza ta 'antenna.
Il-kejl tal-mudell tar-radjazzjoni, il-qligħ u l-effiċjenza ta 'antenna huwa aktar diffiċli u jeħtieġ ħafna aktar tagħmir. Aħna se nsejħu l-antenna li għandha titkejjel l-AUT, li tfisser Antenna Under Test. It-tagħmir meħtieġ għall-kejl tal-antenna jinkludi:
Antenna ta' referenza - Antenna b'karatteristiċi magħrufa (gwadann, mudell, eċċ)
Trasmettitur tal-Qawwa RF - Mod kif tinjetta l-enerġija fl-AUT [Antenna taħt Test]
Sistema ta 'riċevitur - Din tiddetermina kemm enerġija tiġi riċevuta mill-antenna ta' referenza
Sistema ta 'pożizzjonament - Din is-sistema tintuża biex iddawwar l-antenna tat-test relattiva għall-antenna tas-sors, biex tkejjel il-mudell tar-radjazzjoni bħala funzjoni tal-angolu.
Dijagramma blokk tat-tagħmir ta 'hawn fuq tidher fil-Figura 1.
Figura 1. Dijagramma tat-tagħmir tal-kejl tal-antenna meħtieġ.
Dawn il-komponenti se jiġu diskussi fil-qosor. L-Antenna ta' Referenza għandha ovvjament tirradja sew fil-frekwenza tat-test mixtieqa. L-antenni ta 'referenza ħafna drabi huma antenni tal-qrun b'polarizzazzjoni doppja, sabiex il-polarizzazzjoni orizzontali u vertikali tkun tista' titkejjel fl-istess ħin.
Is-Sistema ta' Trażmissjoni għandha tkun kapaċi toħroġ livell ta' qawwa magħrufa stabbli. Il-frekwenza tal-ħruġ għandha wkoll tkun tunable (jagħżel), u raġonevolment stabbli (stabbli tfisser li l-frekwenza li tikseb mit-trasmettitur hija qrib il-frekwenza li trid, ma tvarjax ħafna mat-temperatura). It-trasmettitur għandu jkun fih ftit enerġija fil-frekwenzi l-oħra kollha (dejjem se jkun hemm xi enerġija barra mill-frekwenza mixtieqa, iżda m'għandux ikun hemm ħafna enerġija fl-armoniċi, pereżempju).
Is-Sistema ta 'Riċeviment teħtieġ sempliċement tiddetermina kemm tiġi riċevuta enerġija mill-antenna tat-test. Dan jista 'jsir permezz ta' miter tal-qawwa sempliċi, li huwa apparat għall-kejl tal-qawwa RF (frekwenza tar-radju) u jista 'jiġi mqabbad direttament mat-terminali tal-antenna permezz ta' linja ta 'trażmissjoni (bħal kejbil koassjali b'konnetturi tat-tip N jew SMA). Tipikament ir-riċevitur huwa sistema ta '50 Ohm, iżda jista' jkun impedenza differenti jekk speċifikat.
Innota li s-sistema tat-trażmissjoni/riċeviment hija spiss sostitwita minn VNA. Kejl S21 jittrasmetti frekwenza barra mill-port 1 u jirreġistra l-qawwa riċevuta fil-port 2. Għalhekk, VNA huwa adattat tajjeb għal dan il-kompitu; madankollu mhuwiex l-uniku metodu kif twettaq dan il-kompitu.
Is-Sistema tal-Pożizzjonament tikkontrolla l-orjentazzjoni tal-antenna tat-test. Peress li rridu nkejlu l-mudell tar-radjazzjoni tal-antenna tat-test bħala funzjoni tal-angolu (tipikament f'koordinati sferiċi), għandna bżonn inbiddlu l-antenna tat-test sabiex l-antenna tas-sors idawwal l-antenna tat-test minn kull angolu possibbli. Is-sistema ta 'pożizzjonament tintuża għal dan il-għan. Fil-Figura 1, nuru li l-AUT qed iddawwar. Innota li hemm ħafna modi kif twettaq din ir-rotazzjoni; kultant l-antenna ta 'referenza hija mdawra, u xi kultant kemm l-antenni ta' referenza kif ukoll AUT huma mdawra.
Issa li għandna t-tagħmir kollu meħtieġ, nistgħu niddiskutu fejn nagħmlu l-kejl.
Fejn hu post tajjeb għall-kejl tal-antenna tagħna? Forsi tixtieq tagħmel dan fil-garaxx tiegħek, iżda r-riflessjonijiet mill-ħitan, is-soqfa u l-art jagħmlu l-kejl tiegħek mhux preċiż. Il-post ideali biex jitwettaq il-kejl ta 'l-antenna huwa x'imkien fl-ispazju ta' barra, fejn ma jistgħu jseħħu l-ebda riflessi. Madankollu, minħabba li l-ivvjaġġar spazjali bħalissa jiswa ħafna flus, aħna se niffukaw fuq postijiet ta 'kejl li huma fuq il-wiċċ tad-Dinja. Kamra Anekoika tista 'tintuża biex tiżola s-setup tat-test ta' l-antenna filwaqt li tassorbi l-enerġija riflessa b'fowm li jassorbi RF.
Meded ta' Spazju Ħieles (Kmamar Anekojċi)
Il-firxiet ta' spazju ħieles huma postijiet ta' kejl ta' antenna ddisinjati biex jissimulaw kejl li jsir fl-ispazju. Jiġifieri, il-mewġ rifless kollu minn oġġetti fil-qrib u l-art (li mhumiex mixtieqa) huma mrażżna kemm jista 'jkun. Il-firxiet ta 'spazju ħieles l-aktar popolari huma kmamar anekoiċi, firxiet elevati, u l-firxa kompatta.
Awli Anekoiċi
Kmamar anechoic huma firxiet ta 'antenna ta' ġewwa. Il-ħitan, is-soqfa u l-art huma miksija b'materjal speċjali li jassorbi l-mewġ elettromanjetiku. Il-firxiet ta 'ġewwa huma mixtieqa minħabba li l-kundizzjonijiet tat-test jistgħu jkunu kkontrollati ħafna aktar sewwa minn dak ta' firxiet ta 'barra. Il-materjal huwa spiss jagged fil-forma kif ukoll, jagħmlu dawn il-kmamar pjuttost interessanti biex tara. Il-forom tat-trijangolu mqaxxra huma ddisinjati sabiex dak li jiġi rifless minnhom għandu t-tendenza li jinfirex f'direzzjonijiet każwali, u dak li jiġi miżjud flimkien mir-riflessjonijiet każwali kollha għandu t-tendenza li jżid b'mod inkoerenti u għalhekk jiġi mrażżan aktar. Stampa ta' kamra anekoika tidher fl-istampa li ġejja, flimkien ma' xi tagħmir tat-test:
(L-istampa turi t-test tal-antenna RFMISO)
L-iżvantaġġ għal kmamar anekoiċi huwa li ħafna drabi jeħtieġ li jkunu pjuttost kbar. Ħafna drabi l-antenni jeħtieġ li jkunu diversi wavelengths 'il bogħod minn xulxin bħala minimu biex jissimulaw kundizzjonijiet ta' kamp imbiegħed. Għalhekk, għal frekwenzi aktar baxxi b'wavelengths kbar neħtieġu kmamar kbar ħafna, iżda l-ispejjeż u r-restrizzjonijiet prattiċi ħafna drabi jillimitaw id-daqs tagħhom. Xi kumpaniji kontraenti tad-difiża li jkejlu s-Sezzjoni Trasversali tar-Radar ta 'ajruplani kbar jew oġġetti oħra huma magħrufa li għandhom kmamar anekoiċi tad-daqs ta' qrati tal-baskitbol, għalkemm dan mhux ordinarju. Universitajiet bi kmamar anekoiċi tipikament ikollhom kmamar li huma 3-5 metri fit-tul, wisa 'u għoli. Minħabba r-restrizzjoni tad-daqs, u minħabba li l-materjal li jassorbi RF tipikament jaħdem l-aħjar f'UHF u ogħla, kmamar anekoiċi huma l-aktar spiss użati għal frekwenzi 'l fuq minn 300 MHz.
Meded elevati
Meded Elevati huma meded ta 'barra. F'din is-setup, is-sors u l-antenna taħt test huma mmuntati 'l fuq mill-art. Dawn l-antenni jistgħu jkunu fuq muntanji, torrijiet, bini, jew kull fejn wieħed isib li huwa adattat. Dan spiss isir għal antenni kbar ħafna jew fi frekwenzi baxxi (VHF u taħt, <100 MHz) fejn il-kejl fuq ġewwa jkun intrattabbli. Id-dijagramma bażika ta 'firxa elevata hija murija fil-Figura 2.
Figura 2. Illustrazzjoni ta 'medda elevata.
L-antenna tas-sors (jew antenna ta 'referenza) mhix neċessarjament f'elevazzjoni ogħla mill-antenna tat-test, jien biss urejha hekk hawn. Il-linja tal-vista (LOS) bejn iż-żewġ antenni (illustrata bir-raġġ iswed fil-Figura 2) għandha tkun mingħajr xkiel. Ir-riflessjonijiet l-oħra kollha (bħar-raġġ aħmar rifless mill-art) mhumiex mixtieqa. Għal firxiet elevati, ladarba jiġu determinati s-sors u l-post tal-antenna tat-test, l-operaturi tat-test imbagħad jiddeterminaw fejn se jseħħu r-riflessjonijiet sinifikanti, u jippruvaw jimminimizzaw ir-riflessjonijiet minn dawn l-uċuħ. Ħafna drabi materjal li jassorbi rf jintuża għal dan il-għan, jew materjal ieħor li jiddevja r-raġġi 'l bogħod mill-antenna tat-test.
Firxiet kompatti
L-antenna tas-sors għandha titqiegħed fil-qasam imbiegħed tal-antenna tat-test. Ir-raġuni hija li l-mewġa riċevuta mill-antenna tat-test għandha tkun mewġa pjan għall-eżattezza massima. Peress li l-antenni jirradjaw mewġ sferiku, l-antenna trid tkun 'il bogħod biżżejjed b'tali mod li l-mewġa rradjata mill-antenna tas-sors tkun bejn wieħed u ieħor mewġa pjan - ara l-Figura 3.
Figura 3. Antenna tas-sors tirradja mewġa b'front tal-mewġ sferiku.
Madankollu, għal kmamar ta 'ġewwa ħafna drabi ma jkunx hemm biżżejjed separazzjoni biex jinkiseb dan. Metodu wieħed biex tissolva din il-problema huwa permezz ta 'firxa kompatta. F'dan il-metodu, antenna tas-sors hija orjentata lejn riflettur, li l-forma tiegħu hija ddisinjata biex tirrifletti l-mewġ sferiku b'mod bejn wieħed u ieħor planari. Dan huwa simili ħafna għall-prinċipju li fuqu topera antenna tad-dixx. L-operazzjoni bażika hija murija fil-Figura 4.
Figura 4. Firxa kompatta - il-mewġ sferiku mill-antenna tas-sors huma riflessi biex ikunu planari (kollimati).
It-tul tar-riflettur paraboliku huwa tipikament mixtieq li jkun bosta drabi daqs l-antenna tat-test. L-antenna tas-sors fil-Figura 4 hija kkumpensata mir-riflettur sabiex ma tkunx fil-mod tar-raġġi riflessi. Għandha tingħata attenzjoni wkoll sabiex tinżamm kwalunkwe radjazzjoni diretta (akkoppjar reċiproku) mill-antenna tas-sors għall-antenna tat-test.
Ħin tal-post: Jan-03-2024
