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 u 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 tal-antenna huwa x'imkien fl-ispazju ta 'barra, fejn ma jista' jseħħ l-ebda riflessjoni. 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'tul ta 'mewġ kbir għandna bżonn 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 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
