Мікрохвильові антени та пристрої міліметрового діапазону: панорамний аналіз від технології до застосування

У комунікаційних технологіях, що швидко розвиваються, мікрохвильові вироби міліметрового діапазону, як важлива частина сучасних бездротових систем зв’язку, відіграють дедалі важливішу роль. Ці пасивні антени та пристрої, що працюють у діапазоні частот 4-86 ГГц, можуть не тільки досягти високого динамічного діапазону та широкосмугової передачі сигналу, але й забезпечити ефективні канали зв’язку без потреби в модулях живлення, стаючи незамінним елементом у системах бездротового зв’язку «точка-точка».

Технічні характеристики мікрохвильових антен і пристроїв

Щоб зрозуміти мікрохвильову продукцію, спочатку потрібно освоїти її основні терміни та показники ефективності. Для систем бездротового зв’язку продуктивність антен і пристроїв безпосередньо впливає на коефіцієнт підсилення, ефективність, перешкоди зв’язку та термін служби. Як ключ до перетворення енергії характеристики випромінювання антен є особливо важливими, а втрати, ізоляцію та інші показники мікрохвильових пристроїв не слід ігнорувати при виборі. Ці показники ефективності разом визначають загальну ефективність системи фідування антени та впливають на такі параметри, як підсилення, діаграма спрямованості та перехресна поляризація.

З розвитком технологій традиційні мікрохвильові антени поступово розвиваються в напрямку широкосмугового зв'язку і високої ефективності. Багато компаній випустили широкосмугові антени, які відповідають потребам більшої пропускної здатності, наприклад 20% широкосмугову антену, випущену компанією Tongyu Communications. З іншого боку, диверсифікація режимів поляризації також дає можливість покращити пропускну здатність системи. Мікрохвильові антени з подвійною поляризацією широко використовуються в мікрохвильових системах зв'язку XPIC.

Сценарії застосування мікрохвильових антен і пристроїв

Мікрохвильові антени мають широкий спектр сценаріїв застосування, які в основному можна розділити на електричні сценарії та екологічні сценарії. Електричні сценарії зосереджені на побудові радіозв’язків, включаючи «точка-точка» (p2p) і «точка-багато точок» (p2mp). До різних типів антен висуваються різні вимоги до характеристик випромінювання. Екологічні сценарії зосереджені на вирішенні конкретних проблем навколишнього середовища, таких як висококорозійні морські узбережжя або райони, схильні до ураганів, які потребують стійких до корозії та вітру антен.

У системах мікрохвильового зв'язку узгодження антен і активних бездротових передавачів і приймачів має вирішальне значення. Виробники антен зазвичай надають спеціальні з’єднувачі або перехідні блоки для відповідності антен, щоб гарантувати сумісність їхніх продуктів із радіообладнанням різних виробників, тим самим покращуючи адаптивність продуктів і надаючи користувачам більше можливостей вибору.

Майбутній напрям розвитку

Дивлячись у майбутнє, мікрохвильові антени та пристрої міліметрового діапазону розвиватимуться в напрямку високої продуктивності, низької вартості, мультиполяризації, широкосмугового зв’язку, високої ефективності, мініатюризації, індивідуальної інтеграції та високої частоти. З популяризацією систем LTE і майбутніх мереж 5G малі системи базових станцій стануть більш поширеними, висуваючи вищі вимоги до кількості та продуктивності мікрохвильових каналів. Щоб задовольнити зростаючі вимоги до пропускної здатності системи, буде продовжено просування мультиполяризаційних, широкосмугових і високочастотних технологій. У той же час, мініатюризація та індивідуальна інтеграція антенних систем стане майбутньою тенденцією розвитку для адаптації до зменшення обсягу системи та зростання персоналізованих потреб.

Будучи наріжним каменем сучасних систем бездротового зв’язку, мікрохвильові антени та пристрої міліметрового діапазону відіграватимуть більш важливу роль у майбутньому з постійним розвитком технологій і постійним розширенням ринку.