Những thách thức chính trong thiết kế vòng trượt cho hệ thống xoay nghiêng RF hai kênh

Với sự phát triển của tần số cao hơn, băng thông rộng hơn và hệ thống RF chức năng phức tạp hơn, hệ thống Pan Tilt RF kênh đôi trở nên tràn lan trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như hệ thống liên kết đa phân cực kênh liên lạc kép Ăng Ten Kép/Hệ thống liên kết đa phân cực thứ cấp .. V. v... trong các hệ thống như vậy, hệ thống Pan Tilt không chỉ điều khiển trỏ với độ chính xác cao mà còn accommodates simultaneously và ổn định hai truyền tín hiệu RF tần số cao trong quá trình quay. Truyền tín hiệu  được hỗ trợ bởi các vòng trượt, phần quan trọng nhất của công việc chính này.

Gimbals RF hai kênh có các yêu cầu nghiêm ngặt, phức tạp hơn đối với vòng trượt so với các MS Syste RF một kênh và những khó khăn chính như sau.

I. Độc lập và cách ly hai tín hiệu RF

Trong hệ thống nghiêng Chảo RF hai kênh, cần có vòng trượt cung cấp hai tín hiệu RF. Các tín hiệu như vậy có thể hoạt động trong các dải tần giống nhau hoặc khác nhau, với Sơ đồ phân cực giống nhau hoặc trực giao, và có thể được truyền và nhận đồng thời. Khó khăn chính của vòng trượt là Làm thế nào để đạt được sự cách ly giữa các kênh. Cấu trúc bên trong được thiết kế kém có thể gây nhiễu xuyên âm kênh RF, ghép tín hiệu và SNR kém hơn. Ở tần số cao, nhiễu xuyên âm nhỏ có thể được nhân lên ở cấp hệ thống làm giảm chất lượng liên lạc hoặc độ phân giải của Radar. Do đó, để khắc phục nhược điểm này, Vòng trượt trong hệ thống nghiêng Pan RF hai kênh phải cung cấp mức độ độc lập hợp lý cho cả điện và kết cấu giữa hai tín hiệu rf khác nhau.

II. Khớp trở kháng và ổn định trong khung xoay

Các hệ thống RF rất nhạy cảm với tính liên tục trở kháng và nhu cầu này được tăng thêm trong vòng trượt RF kênh đôi. Khi xoay, vòng trượt cũng cần hoạt động để giữ ổn định Trở kháng đặc trưng cho mỗi kênh RF (ví dụ: 50) và không thay đổi khi góc quay và tốc độ thay đổi. Nó cũng phải ngăn chặn phản xạ quá mức gây ra bởi dung sai cơ học, hoặc các điều kiện tiếp xúc hơi khác nhau. Sự thay đổi hiệu suất trong một kênh có thể gây ra chuyển động phối hợp của toàn bộ hệ thống, vì vậy, độ ổn định Trở kháng của vòng trượt dưới điều kiện quay là một vấn đề cơ bản cần được giải quyết đối xứng bức xạ cho Đơn vị nghiêng Pan RF hai kênh.

III. Hạn chế kép của mất chèn và ổn định phase 

Yêu cầu vòng trượt trong hệ thống nghiêng xoay RF hai kênh vòng trượt là cần thiết để truyền cũng như điều khiển tín hiệu kép, và có hiệu suất đồng bộ hóa cao giữa mỗi kênh. Điều này bao gồm các điều khiển khác (Kiểm soát mức độ mất mát tuyệt đối, tính đồng nhất giữa hai kênh bị mất và ổn định độ trễ pha và khả năng dự đoán). Nếu có tổn thất hoặc dịch chuyển pha khác nhau của hai tín hiệu RF liên quan đến điều kiện khởi động trong vòng trượt, mất cân bằng liên kết này có thể dẫn đến lỗi hình thành chùm tia hoặc Xử lý tín hiệu và làm phức tạp đáng kể hiệu chuẩn hệ thống. Do đó, trong hệ thống nghiêng Chảo RF hai kênh, Vòng trượt không chỉ là "Bộ phận RF", mà là một bộ phận chính xác đòi hỏi phải ghép nối kênh và Quản Lý Tính nhất quán.

IV. Khó khăn của việc tích hợp nhiều kênh trong các khu vực hạn chế

Độ nghiêng của chảo vốn rất nhạy cảm với kích thước và trọng lượng, trong khi các vòng trượt RF kênh đôi thường được yêu cầu đặt trong số một chòm sao các kênh nguồn bổ sung, tín hiệu điều khiển (E. G., RS-485 hoặc Ethernet) và tín hiệu cảm biến/phản hồi. Cho phép tích hợp các kênh RF kép như vậy vào nhiều tín hiệu tần số thấp, cùng với cách ly điện từ đầy đủ và tản nhiệt tương thích cấu trúc trong một không gian cấu trúc hạn chế là một vấn đề kỹ thuật hệ thống phức tạp. Trong môi trường như vậy, thiết kế cấu trúc bên trong của nó, các biện pháp bố trí và che chắn kênh (bảo vệ) của vòng trượt đóng một vai trò quan trọng đối với hiệu suất toàn cầu và độ tin cậy của PTZ RF hai kênh.

V. Khớp nối  vấn đề gia công chính xác và hiệu suất RF

Các hệ thống con cơ học và RF được liên kết chặt chẽ trong hệ thống nghiêng Pan RF hai trục. Vòng trượt, hoạt động như một "Giao diện xoay", có thể đưa vào đường dẫn tín hiệu RF, THẬM CHÍ các lỗi định tâm và đồng tâm nhẹ ngoài đường chạy dọc trục và hướng tâm, rung trong khi quay, và mặc do sử dụng lâu dài. Các hệ thống RF kênh đôi dễ bị ghép nối loại này hơn là hệ thống một kênh, không có sự bất ổn xảy ra trong cả hai kênh sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể và do đó có được Hằng số tương đối giữa hai tín hiệu không dễ quản lý. Sự phụ thuộc này làm nổi bật tầm quan trọng của vòng trượt trong hai kênh RF, nơi độ chính xác cơ học và hiệu suất RF được kết hợp chặt chẽ.

Vi. Những thách thức về độ tin cậy lâu dài và độ bền vững của môi trường

Hệ thống nghiêng Chảo RF hai kênh được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng trên xe, tàu và trạm cố định ngoài trời, và có thể trải nghiệm Tải trọng gió cao hoặc rung động mạnh. Để đạt được các ứng dụng như vậy, vòng trượt phải cung cấp hiệu suất RF ổn định trong quá trình quay trong thời gian dài trong môi trường phức tạp. Trong các hệ thống RF hai kênh bị hỏng trong một kênh, các chức năng của hệ thống sẽ bị mất trong khi Mặt khác, hiệu suất trôi dạt thường khó phát hiện và gặp sự cố hơn Là Thất Bại hoàn toàn. Do đó, để phát triển hệ thống nghiêng Chảo RF hai kênh, cách thiết kế tuổi thọ làm việc, khả năng thích ứng vật liệu và môi trường của vòng trượt là rất quan trọng.

VII. Thiết kế 2 vòng trượt ở cấp hệ thống trong việc chuẩn bị thiết kế cụm vòng trượt hoàn chỉnh,  thiết kế cấp hệ thống là gì?

Từ góc độ kỹ thuật hệ thống, hiệu suất tổng thể của hệ thống nghiêng Pan RF hai kênh được xây dựng như:

Hiệu suất của hệ thống nghiêng Chảo RF hai kênh = hiệu suất đầu cuối RF x đặc tính ăng ten xaccuracy Độ chính xác của hệ thống nghiêng xoay x độ đồng nhất RF đa kênh và vòng trượt ổn định.

Trong điều kiện như vậy, vòng trượt không chỉ là một “Đầu nối” mà còn là chìa khóa hoặc THẬM CHÍ là một trong những thiết bị cốt lõi ảnh hưởng đến khả năng tổng thể và giới hạn hiệu suất của hệ thống.

Kết luận

Đối với hệ thống nghiêng Chảo RF hai kênh, độ phức tạp và tương quan của vòng trượt  thiết kế cao hơn so với sử dụng RF một kênh. Cách ly kênh, ổn định trở kháng, độ đồng đều mất chèn, khớp nối cơ/RF và độ tin cậy lâu dài là những vấn đề chính để xác định những khó khăn của thiết kế vòng trượt RF hai kênh. Những thách thức như vậy ở cấp độ hệ thống chưa được hiểu đầy đủ và rất quan trọng trong việc nhận ra tiềm năng đầy đủ của các hệ thống nghiêng pan rf hai kênh trong các ứng dụng tần số cao, độ tin cậy cao.