Фактори, що впливають на пропускну здатність радіочастотних коаксіальних роз’ємів
Розмір роз'єму
Для радіочастотних сигналів на тій самій частоті більші роз’єми зазвичай витримують більшу потужність. Наприклад, розміри центрального контакту (контакт і гніздо) безпосередньо впливають на силу струму і, як наслідок, на потужність. Серед поширених радіочастотних коаксіальних роз’ємів роз’єми 7/16 (DIN), 4.3-10 і N-типу є відносно великими та мають більші центральні контакти; як правило, роз’єм N-типу може витримувати в три-чотири рази більшу потужність, ніж роз’єм SMA. Враховуючи широке використання роз’ємів N-типу, більшість доступних на ринку пасивних компонентів, таких як атенюатори та навантаження понад 200 Вт, використовують цей інтерфейс. Потужні пасивні мікрохвильові компоненти, такі як навантаження та атенюатори, можна легко знайти в інтернет-магазині RFbuy.
Робоча частота
Потужність радіочастотних коаксіальних роз’ємів зменшується зі збільшенням частоти сигналу. Зміни частоти сигналу безпосередньо впливають на втрати при передачі та коефіцієнт стоячої хвилі напруги (VSWR), тим самим впливаючи на потужність обробки; також відіграють роль такі явища, як скін-ефект. Наприклад, стандартний роз’єм SMA може витримувати приблизно 500 Вт на 2 ГГц, тоді як його середня потужність падає до менше 100 Вт на 18 ГГц. У діапазоні міліметрових хвиль фіксований аттенюатор 1,85 мм 67 ГГц зазвичай витримує середню потужність менше 10 Вт, а навантаження 1,85 мм 67 ГГц — менше 22 Вт. Для 2,92-міліметрових атенюаторів і навантажень існує ширший діапазон опцій із середньою потужністю до 100 Вт.
Коефіцієнт стоячої хвилі напруги (КСВН)
Радіочастотні роз’єми розроблені з певною електричною довжиною. У лінії передачі кінцевої довжини, якщо характеристичний імпеданс і імпеданс навантаження не збігаються, частина напруги і струму відбивається від навантаження назад до джерела; це відомо як відбита хвиля, тоді як сигнал, що йде від джерела до навантаження, є падаючою хвилею. Суперпозиція падаючої та відбитої хвиль створює стоячу хвилю. Відношення максимальної напруги до мінімальної напруги стоячої хвилі визначається як коефіцієнт стоячої хвилі напруги (VSWR), також відомий як коефіцієнт стоячої хвилі. Відбиті хвилі споживають пропускну здатність каналу, що призводить до зниження потужності передачі.
Втрата вставки
Внесені втрати (IL) позначають втрату потужності вздовж лінії передачі, спричинену введенням радіочастотного роз’єму. Він визначається як відношення вихідної потужності до вхідної. Багато факторів сприяють збільшенню внесених втрат у з’єднувачах, насамперед: невідповідність характеристичного імпедансу, похибки допуску складання, зазори між сполученими інтерфейсами, осьове зміщення, бічний зсув, ексцентриситет, точність обробки та якість покриття. Результуюча втрата створює різницю між вхідною та вихідною потужністю та впливає на здатність до використання електроенергії.
Висота над рівнем моря та атмосферний тиск
Зміни тиску повітря змінюють діелектричну проникність повітряного зазору; крім того, низький тиск сприяє іонізації повітря, що призводить до коронного розряду. Більша висота призводить до нижчого атмосферного тиску та зниження потужності.
Контактний опір
Контактний опір радіочастотного роз’єму означає опір у контактних точках між внутрішнім і зовнішнім провідниками в сполученому стані; зазвичай він знаходиться в діапазоні міліом і повинен бути якомога нижчим. Цей параметр в першу чергу оцінює механічні характеристики контактів; вимірювання повинні виключати вплив об'ємного опору та опору паяного з'єднання. Контактний опір спричиняє виділення тепла в точках контакту, перешкоджаючи передачі потужних мікрохвильових сигналів.
Матеріали з’єднувача
Для одного і того ж типу роз’єму здатність до живлення залежить від використовуваних матеріалів.
Наведені вище показники використання потужності стосуються потужності безперервної хвилі (CW); потужність, як правило, вища для імпульсних вхідних сигналів. Оскільки ці фактори є змінними та взаємозалежними, а формули прямого розрахунку не існує, окремі роз’єми зазвичай не вказують номінальну потужність. Номінальні значення потужності та миттєвої (менше 5 мкс) пікової потужності зазвичай вказуються лише для пасивних мікрохвильових компонентів, таких як аттенюатори та навантаження. Зауважте, що погане узгодження імпедансу під час передачі, що призводить до високого коефіцієнта стоячої хвилі (КСВ), може спричинити перевищення споживаної потужності над вхідною потужністю. Як загальна міра безпеки, потужність, що подається на роз’єм, не повинна перевищувати половину його максимальної номінальної потужності.
