عند تصميم أنظمة الرادار في النطاق C (C-band)، أو منصات الحرب الإلكترونية (EW) المتخصصة، أو معدات ISM عالية التردد، يحتاج المهندسون إلى طاقة خرج عالية ضمن نطاق ترددي محدد بدقة. يعد الحفاظ على كسب ثابت ونقل طاقة مستقر عبر نطاق التردد المستهدف أمرًا مهمًا لتلبية متطلبات طاقة الخرج والتكامل على مستوى النظام.
كجزء من مجموعة مكبرات طاقة التردد اللاسلكي ذات النطاق الضيق، يوفر الطراز MCW5659M47A حلاً مخصصًا يغطي نطاق التردد من 5600 ميجاهرتز إلى 5900 ميجاهرتز. تم تصميم مكبر طاقة الحالة الصلبة (SSPA) هذا لتقديم 50 واط من طاقة الخرج المشبعة النموذجية، مما يبسط بنية الواجهة الأمامية للترددات اللاسلكية في النطاق C من خلال توفير كتلة تضخيم مدمجة ذات نطاق ضيق.
المواصفات الفنية والدعم الهندسي
هل تحتاج إلى معلمات الأداء الكاملة أو تقارير الاختبار المصنعية أو الدعم المخصص لهذه الفئة؟
المواصفات الرئيسية للترددات اللاسلكية (MCW5659M47A)
| المعلمة | المواصفات | الوحدة / ملاحظة |
| نطاق التردد | 5600 – 5900 | ميجاهرتز |
| طاقة الخرج المشبعة (Psat) | 50 | واط (نموذجي) |
| كسب الطاقة | 47 | ديسيبل (نموذجي) |
| جهد التشغيل | +28 | فولت تيار مستمر |
| استهلاك التيار | 10 | أمبير (نموذجي عند نقطة تشغيل 50 واط) |
| الأبعاد (الطول × العرض × الارتفاع) | 180 × 110 × 25 | مم (غلاف من الألومنيوم) |
تصميم مكبر طاقة التردد اللاسلكي للنطاق C 5.6-5.9 جيجاهرتز والتحقق باستخدام VNA
يتطلب التشغيل في النطاق C مطابقة دقيقة للممانعة للحفاظ على نقل طاقة مستقر ونسبة موجة جهد دائمة (VSWR) يتم التحكم فيها عبر نطاق التشغيل. يدمج الطراز MCW5659M47A أداء النطاق الضيق هذا في غلاف مدمج بحجم 180 × 110 × 25 مم.
بناءً على كسب الطاقة النموذجي البالغ 47 ديسيبل، يعطي الحساب النظري من الدرجة الأولى مستوى إدخال يبلغ حوالي 0 ديسيبل مللي واط (dBm) للحصول على خرج يبلغ 47 ديسيبل مللي واط (50 واط). لضمان تكامل نظام يمكن التنبؤ به، تخضع كل وحدة لمسح ترددي كامل باستخدام جهاز Keysight E5071C VNA، مع توفير منحنى اختبار مطبوع وملفات المعلمات S الرقمية بتنسيق .s2p للوحدة المطابقة للرقم التسلسلي.
مكبر SSPA بقوة 50 واط للرادار، والحرب الإلكترونية، واختبارات التردد اللاسلكي
يمكن استخدام هذا المكبر في تطبيقات الموجة المستمرة (CW) عالية الطاقة بما في ذلك نطاقات التردد المحددة المستخدمة في رادارات النطاق C، وأنظمة الحرب الإلكترونية المتخصصة، وإعدادات اختبار التردد اللاسلكي. بالنسبة لخطط التعديل ذات الغلاف غير الثابت، قد يتطلب الأمر تراجعًا مناسبًا في الخرج (back-off) للامتثال لمتطلبات الخطية وحدود الانبعاث الطيفي على مستوى النظام.
التعامل مع عدم تطابق حمل التردد اللاسلكي
تتضمن الوحدة دوائر حماية مدمجة لحالات عدم تطابق حمل الخرج. لمنع تلف أو تدهور خصائص الوحدة، يجب أن يتم تكامل النظام مع الامتثال الصارم لحدود طاقة الخرج المحددة، والحد الأقصى لـ VSWR للحمل، والالحدود الحرارية أثناء كل من الاختبارات المعملية والتشغيل الميداني.
الإدارة الحرارية للتشغيل عالي الطاقة (CW)
عند نقطة التشغيل المحددة 28 فولت / 10 أمبير، تبلغ طاقة الإدخال للتيار المستمر حوالي 280 واط. مع خرج تردد لاسلكي يبلغ 50 واط، يجب أن يأخذ تصميم التبريد للنظام في الاعتبار الطاقة الكبيرة المشتتة كحرارة في المكبر.
للتشغيل المستمر عالي الطاقة، من الضروري ضمان تبديد حراري فعال عبر اللوحة الأساسية. يجب تثبيت الوحدة بإحكام على مشتت حراري بحجم مناسب. للتشغيل المستدام عالي الطاقة، يمكن إضافة التبريد بالهواء القسري اعتمادًا على تصميم التبريد للنظام.
الأسئلة المتداولة (التفاصيل الفنية والتكامل)
س: ما هي طاقة الإدخال المطلوبة لتحقيق خرج 50 واط؟
ج: بناءً على كسب الطاقة النموذجي البالغ 47 ديسيبل، يعطي حساب الدرجة الأولى ما يقرب من 0 ديسيبل مللي واط كإدخال للحصول على خرج 47 ديسيبل مللي واط (50 واط). تعتمد متطلبات الدفع الفعلية بالقرب من الإشباع على التردد، وضغط الكسب، ونقطة التشغيل المطلوبة.
س: هل يأتي المكبر مع بيانات الاختبار؟
ج: نعم. تخضع كل وحدة MCW5659M47A لمسح ترددي كامل باستخدام Keysight E5071C VNA ويتم توريدها مع منحنى اختبار مطبوع متسلسل وملفات .s2p الرقمية المقابلة.
س: ما هي متطلبات طاقة التيار المستمر لهذه الوحدة؟
ج: يتطلب الطراز MCW5659M47A مصدر طاقة +28 فولت تيار مستمر ويسحب تيارًا نموذجيًا يبلغ 10 أمبير عند نقطة تشغيل 50 واط.
س: ما هي طريقة التبريد الموصى بها؟
ج: التبريد الفعال بالتوصيل عبر اللوحة الأساسية إلزامي. نوصي بتركيب الوحدة على مشتت حراري من الألومنيوم المبثوق مزود بزعانف؛ ويمكن إضافة تبريد بالهواء القسري لتحسين كفاءة التبديد الحراري.