Sfida chiave nella progettazione dell'anello di contatto per i sistemi di inclinazione Pan RF a doppio canale

Con lo sviluppo di sistemi RF a frequenza più elevata, larghezza di banda più ampia e funzioni più complesse, il sistema di inclinazione pan RF a doppio canale diventa rampante in molti campi, come il collegamento primario del radar del canale di comunicazione a doppio canale dell'antenna doppia/sistema di collegamento multi-polarizzazione secondario .. Etc. In tali sistemi, il sistema pan tilt non ha solo il controllo del puntamento con alta precisione ma anche trasmissioni di segnale RF ad alta frequenza e stabilmente due durante la rotazione. La trasmissione del segnale è supportata dagli anelli di contatto, la parte più importante di questa chiave funziona.

I gimbali RF a doppio canale hanno requisiti più rigidi e complessi sugli anelli di contatto rispetto a syste RF a canale singolo ms, e le principali difficoltà sono le stesse.

I. Independence e isolamento di due segnali RF

Nel sistema di inclinazione Pan RF a due canali, è necessario che un anello di contatto fornisce due segnali RF. Tali segnali possono funzionare in bande di frequenza uguali o diverse, con uno schema di polarizzazione uguale o ortogonale e possono essere utilizzati contemporaneamente. La grande difficoltà per slip ring è come ottenere l'isolamento tra i canali. Le strutture interne mal progettate possono creare un mirino del canale RF, un accoppiamento del segnale e un SNR. Ad alte frequenze, il mirino minore può essere esteso a livello di sistema degradante la qualità della comunicazione o la risoluzione del radar. Così, per risolvere questo errore l'anello di contatto nei sistemi di inclinazione pan RF a doppio canale deve fornire un livello ragionevole di autonomia sia elettrica che strutturale tra due diversi segnali rf .

II. Corrispondenza dell'impedenza e stabilità inmusha un telaio rotante

I sistemi RF sono altamente sensibili alla continuità dell'impedenza e questa richiesta aumenta ancora gli anelli di contatto RF a doppio canale. In rotazione, l'anello di contatto deve anche funzionare per mantenere l'impedenza caratteristica per ogni canale RF stabile (es. Deve anche prevenire riflessi esagerati causati da difetti meccanici o condizioni di contatto leggermente diverse. La variazione delle prestazioni in un canale può favorire il movimento coordinato di tutto il sistema, in modo che la stabilità dell'impedenza dell'anello di contatto la condizione di rotazione del sottotopestante è un problema essenziale da risolvere simmetrico radialmente per l'unità di inclinazione pan RF a doppio canale.

III. Dual limits di perdita di inserzione e stabilità al phase 

Requisiti dell'anello di contatto nel sistema di inclinazione pan RF a due canali l'anello di contatto è necessario per trasferire e controllare i doppi segnali e per essere con prestazioni di sincronizzazione elevate e coerenti tra ogni canale. Questo è composto tra gli altri (controllo assoluto del livello in-loss, uniformità tra due canali di In perdita e ritardo di fase stabilità e previsione). Ci devono essere diverse perdite o cambi di fase dei due segnali RF rispetto a una condizione di partenza all'interno dell'anello di contatto, lo sbilanciamento di questo collegamento può portare a un errore di inmuslimformatura o elaborazione del segnale e una calibrazione del sistema molto complessa. Quindi, in un sistema di inclinazione pan RF a doppio canale l'anello di contatto non è solo una parte "RF", ma un componente di precisione che richiede accoppiamento del canale e gestione della consistenza.

IV. Difficoltà di integrazione Multi-channelmuslimb nelle aree con restrizioni

Pan tilt è intrinsecamente sensibile alle dimensioni e al peso, mentre gli anelli di contatto RF a doppio canale sono in genere necessari a land tra una costellazione di canali aggiuntivi canali di alimentazione, segnale di controllo (e.g., RS-485 o Ethernet) e sensori/segnali di feedback. Consentire l'integrazione di tali doppi canali RF in più segnali a bassa frequenza, insieme a un'isolazioneelettromagnetica adeguata e dissipazione del calore strutturale compatibile in uno spazio strutturale confinato è un problema di ingegneria dei sistemi complessi. In tale ambiente il suo design della struttura interna, il layout del canale e la schermatura (protezione) misurano l'anello slip giocano un ruolo vitale sulle prestazioni globali e sull'affidabilità del PTZ RF a doppio canale.

V. La coppia di problemi di lavorazione di precisione e prestazioni RF

I sub meccanici e RF sono accuratamente collegati in un sistema pan tilt RF a doppio asse. L'anello di contatto, che actsfaur as a "interfaccia rotante" può entrare nel percorso del segnale RF anche errori di centraggio e concentricità leggeri oltre allo scarico assiale e radiale, vibrazione durante la rotazione, E indossare a causa di un uso a lungo termine. I sistemi RF a doppio canale sono più sensibili all'accoppiamento di questo tipo rispetto a un sistema a canale singolo, in quanto l'instabilità che si verifica nei canali effetto balestra prestazioni complessive e quindi ottenere una costante relativa tra i due segnali non è facilmente gestito. Questa dipendenza mette in evidenza l'attenzione dell'anello di contatto in gimbal RF a doppio canale dove precisione meccanica e prestazioni RF sono accoppiate a stretto contatto.

VI. Problemi di affidabilità a lungo termine e robustezza ambientale

I sistemi pan tilt RF a doppio canale sono ampiamente utilizzati nelle applicazioni di veicoli, navi e stazioni fisse per esterni e l'esperienza di maggio. Per realizzare tali applicazioni, il segmento di contatto deve fornire prestazioni RF stabili durante la rotazione a lungo termine in ambienti complessi. Nei sistemi RF a doppio canale che non funzionano In un canale le funzioni del sistema saranno perse mentre, sulla mano esterna, la deriva delle prestazioni è in genere più difficile da rilevare e risolvere i problemi rispetto al guasto totale. Per sviluppare un sistema di inclinazione pan RF a doppio canale, come progettare la vita lavorativa, l'adattabilità materiale e ambientale del suo anello di contatto è molto importante.

VII. 2 Design dell'anello di contatto a livello di sistema nella preparazione del design di un gruppo completo di anelli di contatto, muslimqual è un design del livello del sistema?

Dalla prospettiva di ingegneria dei sistemi, le prestazioni totali del sistema pan tilt RF a doppio canale sono espresse come:

Prestazioni del sistema di inclinazione pan RF a doppio canale = prestazioni RF Front-End X caratteristiche dell'antenna xmuslimah pan tilt System precisione di puntamento X Multi-canale RF consistenza e stabilità Slip Ring.

In tali condizioni, l'anello di contatto non è solo un "connettore" ma anche una chiave di non utilizzo o anche uno dei dispositivi principali che influenza le capacità complessive del sistema e i limiti di prestazioni.

Risultato

Per il sistema pan tilt RF a doppio canale, la complesso e la relazione del design slip ringmuslimah è superiore all'uso RF a canale singolo. L'isolamento del canale, la stabilità dell'impedenza, l'uniforme della perdita di inserzione, l'accoppiamento meccanico/RF e l'efficienza a lungo termine sono i problemi principali per determinare le difficoltà del design dell'anello di slip rf a doppio canale. Tali problemi a livello di sistema non sono completamente compresi e sono essenziali per la realizzazione di un ampio potenziale di sistemi di inclinazione pan RF a doppio canale in applicazioni ad alta frequenza e ad alta affidabilità.