تدمج سلسلة وحدات BUC بتقنية GaN لنطاق Ku بقدرة 200/250 واط محول تردد دقيق من النطاق L إلى النطاق Ku مع مكبر قدرة بالحالة الصلبة عالي الكفاءة من نتريد الغاليوم (GaN) داخل حاوية خارجية واحدة مصنفة بمعيار الحماية IP65. ومن خلال تقديم قدرة خرج مشبعة تصل إلى +54 ديسيبل ميلّي واط (250 واط) وقدرة خطية تبلغ +51 ديسيبل ميلّي واط (125 واط)، توفر هذه الوحدات إمكانيات رفع إشارة عالية القدرة للاتصالات الفضائية (Satcom)، والمحطات الأرضية المتنقلة، وعربات البث الميداني، وشبكات VSAT ذات المهمة الحرجة.
تم بناء هذه العائلة من وحدات رفع التردد في نطاق Ku اعتماداً على تقنية أشباه الموصلات GaN المتقدمة، وهي تغطي كلاً من نطاق Ku القياسي (14.0–14.5 جيجاهرتز) ونطاق Ku الممتد (13.75–14.5 جيجاهرتز)، لتمزج بين قدرة الخرج الخطية العالية وكفاءة استخدام الطاقة مع بروتوكولات المراقبة والتحكم عن بُعد (M&C) الشاملة.
المواصفات الفنية والدعم الهندسي
هل تحتاج إلى معلمات الأداء الكاملة أو تقارير الاختبار المصنعية أو الدعم المخصص لهذه الفئة؟
ملخص المنتج
- تردد الخرج الراديوي (RF): نطاق Ku القياسي (14.00–14.50 جيجاهرتز) / الممتد (13.75–14.50 جيجاهرتز)
- تردد الدخل الوسيط (IF): 950–1450 ميجاهرتز (القياسي) / 950–1700 ميجاهرتز (الممتد)
- قدرة الخرج المشبعة (Psat): 200 واط (+53 ديسيبل ميلّي واط) / 250 واط (+54 ديسيبل ميلّي واط)
- القدرة الخطية (PLINEAR): 100 واط (+50 ديسيبل ميلّي واط) / 125 واط (+51 ديسيبل ميلّي واط)
- كسب الإشارة الصغيرة: 75 ديسيبل اسمي (نطاق تحكم بالكسب يبلغ 20 ديسيبل بخطوات 0.5 ديسيبل)
- جهد التشغيل المستمر: 220 فولت تيار متردد اسمي (من 175 إلى 264 فولت)
- تصنيف وأبعاد الهيكل: حاوية مقاومة للطقس IP65، 320 × 200 × 180 مم (15.5 كجم)
لماذا تختار وحدة BUC بتقنية GaN عالية القدرة والمدمجة لأنظمة VSAT بنطاق Ku؟
يتطلب نشر محطات البث الفضائي عالية القدرة تحقيق توازن دقيق بين الخطية، واستهلاك الطاقة، والموثوقية البيئية الخارجية:
- تصميم مدمج “الكل في واحد” للاستخدام الخارجي: يدمج المحول الرافع، ومكبر القدرة GaN، ومزود الطاقة، وواجهة التحكم في هيكل مدمج يثبت مباشرة على بوق التغذية الخاص بالهوائي، مما يلغي الخسائر الناتجة عن مسارات الدليل الموجي الطويلة.
- قدرة خطية عالية لإرسال متعدد الحوامل: توفر قدرة خرج خطية تتراوح بين 100 واط و 125 واط (PLINEAR) مع نواتج تداخل بيني منخفضة (بحد أقصى -25 dBc)، مما يتيح مخططات تعديل عالية الرتبة (مثل 16APSK، 32APSK) والوصول إلى أجهزة الإرسال والاستقبال متعددة الحوامل.
- هيكل متين مقاوم للطقس: يعمل الهيكل الألمنيوم المختوم بمعيار IP65 عبر نطاقات واسعة من درجات الحرارة المحيطة (-40 إلى +60 درجة مئوية) مع تحمل لرطوبة نسبية تصل إلى 100%، مما يجعله مثالياً للبيئات البحرية، والصحراوية، والمحطات الاستوائية.
1. جدول المواصفات الفنية ودليل الاختيار
لمساعدة مهندسي الاتصالات الفضائية ومصممي المحطات الأرضية على اختيار التهيئة الصحيحة، يوضح الجدول التالي المواصفات الرئيسية الراديوية، والميكانيكية، والكهربائية، ومواصفات التحكم لكلا المنتجين 200 واط و250 واط:
| المواصفات الفنية | وحدة GaN BUC 200 واط | وحدة GaN BUC 250 واط |
| تردد Ku القياسي (RF / LO) | 14.00–14.50 جيجاهرتز / LO: 13.05 جيجاهرتز | 14.00–14.50 جيجاهرتز / LO: 13.05 جيجاهرتز |
| تردد Ku الممتد (RF / LO) | 13.75–14.50 جيجاهرتز / LO: 12.80 جيجاهرتز | 13.75–14.50 جيجاهرتز / LO: 12.80 جيجاهرتز |
| نطاق تردد الدخل (IF) | 950–1450 ميجاهرتز (قياسي) / 950–1700 ميجاهرتز (ممتد) | 950–1450 ميجاهرتز (قياسي) / 950–1700 ميجاهرتز (ممتد) |
| قدرة الخرج المشبعة (Psat) | 200 واط (+53 ديسيبل ميلّي واط) | 250 واط (+54 ديسيبل ميلّي واط) |
| القدرة الخطية (PLINEAR) | 100 واط (+50 ديسيبل ميلّي واط) | 125 واط (+51 ديسيبل ميلّي واط) |
| كسب القدرة (الاسمي) | 75 ديسيبل | 75 ديسيبل |
| استواء / استقرار الكسب | 2 ديسيبل نموذجي / ±1 ديسيبل عبر كامل نطاق الحرارة | 2 ديسيبل نموذجي / ±1 ديسيبل عبر كامل نطاق الحرارة |
| نطاق التحكم في الكسب | 20 ديسيبل بخطوات 0.5 ديسيبل | 20 ديسيبل بخطوات 0.5 ديسيبل |
| التداخل البيني (Intermodulation) | حد أقصى -25 dBc (حاملان بفاصل 5 ميجاهرتز عند PLINEAR) | حد أقصى -25 dBc (حاملان بفاصل 5 ميجاهرتز عند PLINEAR) |
| الضوضاء الطورية (النموذجية) | -65 dBc/Hz @ 100Hz, -95 dBc/Hz @ 100kHz | -65 dBc/Hz @ 100Hz, -95 dBc/Hz @ 100kHz |
| جهد التشغيل المتناوب (AC) | 220 فولت (من 175 إلى 264 فولت) | 220 فولت (من 175 إلى 264 فولت) |
| استهلاك القدرة | 1000 واط نموذجي | 1350 واط نموذجي |
| واجهات الدخل / الخرج الراديوي | موصل من النوع N (50 أوم) / WR75 SG (Cover-Grooved) | موصل من النوع N (50 أوم) / WR75 SG (Cover-Grooved) |
| موصل وبروتوكول (M&C) | موصل دائري عسكري 19-Pin (Ethernet TCP/IP, RS485) | موصل دائري عسكري 19-Pin (Ethernet TCP/IP, RS485) |
| الأبعاد والوزن | 320 × 200 × 180 مم (15.5 كجم) | 320 × 200 × 180 مم (15.5 كجم) |
2. الأداء الراديوي، خيارات التردد، وسلامة الإشارة
يتطلب تحويل إشارات التردد الوسيط (IF) في النطاق L إلى خرج التردد الراديوي في النطاق Ku استقراراً دقيقاً للمذبذب المحلي (LO) ومستويات ضوضاء طورية منخفضة لمنع تدهور الإشارة في قنوات الاتصال الفضائية المزدحمة.
خيارات التردد والرفع
توفر هذه السلسلة من وحدة BUC بتقنية GaN لنطاق Ku خيارات متعددة تم إعدادها في المصنع للمذبذب المحلي (LO):
- نطاق Ku القياسي: يقبل دخل إشارة IF للنطاق L من 950–1450 ميجاهرتز ويحوله إلى خرج RF بتردد 14.00–14.50 جيجاهرتز باستخدام مذبذب محلي (LO) بتردد 13.05 جيجاهرتز، وهو ما يمثل حزمة إرسال (Uplink) شائعة الاستخدام في شبكات VSAT التجارية.
- نطاق Ku الممتد: يقبل دخل IF من 950–1700 ميجاهرتز ويحوله إلى خرج RF بتردد 13.75–14.50 جيجاهرتز باستخدام مذبذب محلي (LO) بتردد 12.80 جيجاهرتز، ليستوعب تخصيصات أوسع لقنوات الإرسال الفضائية.
قفل الإشارة المرجعية وأداء الضوضاء الطورية
تقفل وحدة BUC أوتوماتيكياً مع إشارة مرجعية خارجية بتردد 10 ميجاهرتز مزودة عبر كابل IF (بمستوى دفع 0 ± 5 ديسيبل ميلّي واط). وتتميز النماذج المزودة بخيار مرجع داخلي مدمج باستقرار ترددي يصل إلى ±0.03 ppm عبر تغير درجات الحرارة (بينما القياسي ±0.1 ppm). وتضمن مواصفات الضوضاء الطورية المنخفضة (-85 dBc/Hz عند إزاحة 10 كيلوهرتز و -95 dBc/Hz عند 100 كيلوهرتز) تقليل التأثير على معدل خطأ البتات (BER) في وصلات الأقمار الصناعية عالية الإنتاجية (HTS).
3. الواجهات العتادية، قدرات المراقبة (M&C)، والهيكل الفيزيائي
يتطلب تركيب وحدة BUC عالية القدرة لنطاق Ku على أطباق الأقمار الصناعية الخارجية واجهات مراقبة متعددة الاستخدامات ووصلات كهربائية متينة.
- واجهات التردد الراديوي والطاقة: تتميز بموصل من النوع N بمعاوقة 50 أوم لدخل إشارة L-band، وشفة دليل موجي دقيقة WR75 SG (Cover-Grooved) للاتصال الراديوي منخفض الفقد ببوق التغذية. يتم تزويد التيار المتردد عبر موصل ثنائي الأطراف.
- المراقبة والتحكم (M&C): مزودة بموصل دائري عسكري (MIL) بـ 19 سناً يدعم واجهات الشبكات RS485 وEthernet TCP/IP (مع توفر خيارات RS232). يمكن لمشغلي المحطات الأرضية التحكم عن بُعد في توهين الكسب (نطاق 20 ديسيبل بخطوات 0.5 ديسيبل)، وكتم إرسال المكبر (Mute)، ومراقبة حالة القفل، ودرجة الحرارة، وقراءات قدرة الخرج في الوقت الفعلي.
- بيان الحالة والتكرار: توفر مؤشرات LED المدمجة تشخيصات مرئية فورية في الموقع. ويمكن تهيئة الأنظمة مع وحدات تحكم اختيارية للتكرار 1:1 وأطقم تبديل الأدلة الموجية لضمان عمل المحطات الأرضية دون انقطاع.
4. الفحوصات المصنعية، الجودة، وخيارات التخصيص
يتطلب دمج وحدات GaN BUC عالية الموثوقية في الشبكات الفضائية التجارية أو العسكرية أو شبكات البث فحوصات مصنعية موثقة ومعتمدة.
- الاختبارات المصنعية والوثائق: تخضع كل وحدة BUC في النطاق Ku لفحص مصنعي شامل لأداء التردد الراديوي (RF) قبل الشحن. تتضمن الوثائق المشحونة تقارير اختبار تفصيلية تغطي استواء الكسب، ومسحات الضوضاء الطورية، ومستويات قدرة الخرج الخطية، وأداء التداخل البيني، والاستقرار الحراري.
- خيارات التهيئة المخصصة: هل تحتاج إلى بروتوكولات M&C مخصصة، أو اتجاهات محددة لشفة الدليل الموجي، أو تصاميم أنظمة التبديل التكرارية 1:1؟ توفر MCW دعماً هندسياً مخصصاً وسريعاً لتلبية المتطلبات الدقيقة لمحطاتك الأرضية.
- الحد الأدنى للطلب: نحن ندعم بناء المحطات الأرضية، وترقيات محطات البث المتنقلة، وتقييم النماذج الأولية بكمية طلب تبدأ من وحدة واحدة (MOQ).
الأسئلة الشائعة (FAQ)
س1: ما هو الفرق بين خيارات التردد لنطاق Ku القياسي ونطاق Ku الممتد في وحدات BUC؟
يعمل نطاق Ku القياسي بين 14.00 إلى 14.50 جيجاهرتز (باستخدام مذبذب محلي 13.05 جيجاهرتز وإشارة دخل 950–1450 ميجاهرتز)، وهو ما يمثل حزمة إرسال (Uplink) شائعة الاستخدام لوصلات VSAT التجارية. في حين أن النطاق الممتد يوسع التغطية لتكون من 13.75 إلى 14.50 جيجاهرتز (باستخدام مذبذب 12.80 جيجاهرتز ودخل 950–1700 ميجاهرتز)، مما يوفر مساحة أوسع لتخصيصات أجهزة الإرسال عبر الأقمار الصناعية.
س2: كيف تختلف تقييمات القدرة الخطية (PLINEAR) عن قدرة التشبع (Psat) في وحدات GaN BUC بقدرة 200W/250W؟
تمثل قدرة التشبع (Psat) أقصى طاقة خرج مستمرة يمكن تحقيقها (+53 dBm لوحدة 200 واط / +54 dBm لـ 250 واط). أما القدرة الخطية (PLINEAR) فهي طاقة الخرج التشغيلية (+50 dBm / 100 واط للوحدة 200 واط، و +51 dBm / 125 واط للوحدة 250 واط) حيث تبقى نواتج التداخل البيني دون مستوى -25 dBc، مما يضمن بثاً نقيًا متعدد الحوامل دون تشتت طيفي.
س3: ما هي بروتوكولات المراقبة والتحكم (M&C) المدعومة لإدارة المحطات الأرضية عن بُعد؟
تتميز وحدة BUC بموصل دائري عسكري (MIL) بـ 19 سناً يدعم بروتوكولات RS485 و Ethernet TCP/IP (مع خيارات RS232). ويتيح ذلك للمشغلين المراقبة عن بُعد لحالة القفل، وحرارة الهيكل، وطاقة الخرج الراديوية الفعلية، بالإضافة إلى تنفيذ كتم المكبر (Mute) وتعديل توهين الكسب ضمن نطاق 20 ديسيبل.