E Plane Bend 도파관의 공급 업체로서 저는 제품의 고품질 성능을 보장하기 위해 신뢰할 수있는 테스트 방법의 중요성을 이해합니다. E 평면 벤드 도파관은 마이크로파 및 RF 시스템의 중요한 구성 요소이며 다양한 응용 프로그램의 엄격한 요구 사항을 충족하려면 정확한 테스트가 필수적입니다. 이 블로그에서는 E 평면 벤드 도파관의 테스트 방법에 대해 논의 할 것입니다.
1. S- 매개 변수 테스트
S- 매개 변수 테스트는 E 평면 벤드 도파관을 포함하여 마이크로파 구성 요소를 특성화하는 데 가장 기본적이고 널리 사용되는 방법 중 하나입니다. S- 매개 변수 또는 산란 매개 변수는 도파관과 같은 네트워크와 같은 전기 신호가 어떻게 산란되는지 설명합니다.
1.1 설정
S- 매개 변수 테스트를 수행하려면 벡터 네트워크 분석기 (VNA)가 일반적으로 사용됩니다. E 평면 벤드 도파관은 적절한 도파관 어댑터를 사용하여 VNA에 연결됩니다. VNA는 도파관을 통해 스윕 - 주파수 신호를 보내고 반사 및 전송 된 신호를 측정합니다.
1.2 측정 된 매개 변수
- S11 (반사 계수):이 매개 변수는 도파관의 입력 포트에서 다시 반사되는 입사 신호의 양을 나타냅니다. 낮은 S11 값은 입력 포트에서 우수한 임피던스 일치를 나타냅니다. E 평면 벤드 도파관의 경우, 낮은 S11은 반사로 인한 신호 손실이 적기 때문에 바람직하다.
- S21 (전송 계수): S21은 입력 포트에서 도파관의 출력 포트로 전송되는 입사 신호의 양을 측정합니다. 1 (또는 0dB)에 가까운 높은 S21 값은 낮은 삽입 손실을 나타냅니다. 이는 도파관의 핵심 성능 메트릭입니다.
- S12 및 S22: S12는 역전 전송을 나타내고 S22는 출력 포트에서의 반사를 나타냅니다. 이러한 매개 변수는 또한 도파관의 전반적인 성능, 특히 양방향 신호 전송이 필요한 응용 프로그램에서도 중요합니다.
1.3 중요성
S- 매개 변수 테스트는 임피던스 매칭 및 신호 전송 측면에서 도파관의 성능에 대한 포괄적 인 이해를 제공합니다. 넓은 주파수 범위에서 S- 매개 변수를 분석함으로써 도파관의 공명 또는 손실 영역을 식별하여 설계 및 제조 공정을 최적화하는 데 도움이됩니다.
2. 삽입 손실 테스트
삽입 손실은 전자 레인지 시스템의 신호 강도와 품질에 직접적인 영향을 미치기 때문에 E 평면 벤드 도파관의 중요한 매개 변수입니다.
2.1 방법
삽입 손실 테스트는 종종 S- 매개 변수 테스트와 함께 수행됩니다. 삽입 손실은 S21 매개 변수로부터 계산됩니다. 그것은 일반적으로 데시벨 (db)으로 표현 된 입력 신호의 전력에 대한 출력 신호의 전력의 비율로 정의됩니다.
2.2 삽입 손실에 영향을 미치는 요인
- 지휘자 손실: 도파관 벽의 전도도는 삽입 손실에 영향을 미칩니다. 전도도 재료가 높을수록 도체 손실이 낮아집니다. 예를 들어, 구리로 만든 도파관은 다른 금속에 비해 도체 손실이 상대적으로 낮습니다.
- 유전 손실: 도파관에 내부 (코팅 또는 필러와 같은) 유전체 재료가있는 경우, 유전체 특성은 삽입 손실에 기여할 수 있습니다. 손실 접선이 낮은 유전체 재료는이 효과를 최소화하기 위해 선호됩니다.
- 구부러진 기하학: E -Plane Bend의 각도와 반경은 삽입 손실에도 영향을 줄 수 있습니다. 예리한 굽힘은 더 많은 신호 반사 및 산란을 일으켜 삽입 손실이 더 높아질 수 있습니다.
3. 반환 손실 테스트
반환 손실은 반사 계수 (S11)와 밀접한 관련이 있습니다. 도파관이 소스 및 하중 임피던스와 얼마나 잘 일치하는지에 대한 척도입니다.
3.1 계산
반환 손실은 -20 log (| s11 |) db로 계산됩니다. 높은 수익 손실 값 (예 : 20dB보다 큰)은 양호한 임피던스 매칭을 나타내며, 이는 신호가 도파관에서 다시 반사되는 것을 의미합니다.
3.2 중요성
전자 레인지 시스템에서 효율적인 전력 전송에 좋은 수익 손실이 필수적입니다. 수익 손실이 낮 으면 상당한 양의 입사력이 반영되어 시스템의 출력 및 잠재적 간섭에서 이용 가능한 전력이 줄어 듭니다.
4. 위상 교대 테스트
위상 이동은 E 평면 벤드 도파관의 또 다른 중요한 특성이며, 특히 단계적 배열 안테나와 같이 신호의 위상을 정확하게 제어 해야하는 응용 분야에서.
4.1 측정
위상 이동은 VNA를 사용하여 측정 할 수 있습니다. VNA는 다른 주파수에서 입사와 전송 된 신호 사이의 위상차를 측정합니다. 도파관을 통과하기 전후 신호의 위상을 비교함으로써, 도파관에 의해 도입 된 위상 이동이 결정될 수있다.
4.2 벤드의 영향
E- 평면 도파관의 굽힘은 신호의 위상 이동을 유발할 수 있습니다. 위상 이동량은 벤드 각도, 신호 주파수 및 도파관 치수에 따라 다릅니다. 다중 경로 시스템에서 적절한 신호 정렬 및 간섭 취소를 보장하는 데 위상 변화 특성을 이해하는 것이 중요합니다.
5. 전력 처리 용량 테스트
E 평면 벤드 도파관의 전력 처리 용량은 특히 레이더 시스템 및 입자 가속기와 같은 고전력 전자 레인지 응용 분야에서 중요한 고려 사항입니다.
5.1 테스트 설정
전력 처리 용량을 테스트하기 위해 고도의 전력 마이크로파 소스를 사용하여 도파관에 신호를 주입합니다. 도파관은 아크 또는 과도한 가열과 같은 고장 징후에 대해 모니터링됩니다. 전력 수준은 고장이 발생할 때까지 점차 증가하며, 붕괴없이 도파관이 처리 할 수있는 최대 전력이 기록됩니다.
5.2 파워 취급에 영향을 미치는 요인
- 도파관 자료: 도파관 벽의 재료는 전력 처리에 중요한 역할을합니다. 융점이 높고 구리 및 은금 구리와 같은 우수한 열전도율이있는 재료는 더 높은 전력 수준을 처리 할 수 있습니다.
- 도파관 차원: 더 큰 도파관 치수는 일반적으로 열을보다 효과적으로 소산하고 도파관 내부의 전기장 강도를 줄일 수 있기 때문에 일반적으로 더 높은 전력 처리를 허용합니다.
- 표면 마감: 도파관 벽의 부드러운 표면 마감 처리는 아크의 위험을 줄이고 전력 처리 용량을 향상시킬 수 있습니다.
6. 편광 테스트
일부 응용 분야에서, E 평면 벤드 도파관에서 전자기파의 편광은 정확하게 유지되어야한다.
6.1 테스트 방법
편광 테스트는 편광 - 민감한 검출기를 사용하여 수행 할 수 있습니다. 도파관은 편광 된 전자기파로 조명되며, 검출기는 전달 된 파의 편광 상태를 측정한다. 분극의 변화는 검출되고 분석 될 수 있습니다.
6.2 중요성
올바른 편광을 유지하는 것은 위성 통신 및 레이더 시스템과 같은 응용 분야에서 중요하며, 신호의 편광은 신호 수신 및 전송 효율에 영향을 줄 수 있습니다.
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참조
- Pozar, DM (2011). 마이크로파 엔지니어링. 와일리.
- Collin, Re (1992). 전자 레인지 엔지니어링을위한 기초. 맥그로 - 힐.