یک ترمیناتور کواکسی یک بار مقاومتی منطبق با تقریباً همیشه 50 اهم است که انرژی RF را که به انتهای خط انتقال می‌رسد جذب می‌کند و به جای بازتاب آن به سمت منبع، آن را به گرما تبدیل می‌کند. هنگامی که یک پورت در یک شکاف، کوپلر، سوئیچ یا قفسه آزمایشی استفاده نمی شود، قسمت مناسب برای قرار دادن یک ترمیناتور است، نه درپوش گرد و غبار و نه یک شاخه اتصال کوتاه. بخش‌های زیر نحوه عملکرد این قطعات را توضیح می‌دهند، کدام شماره صفحه داده واقعاً تعیین می‌کند که آیا آنها زنده می‌مانند یا خیر، و معمولاً کجا نصب اشتباه می‌شود.
آنچه که یک کواکس ترمیناتور در واقع انجام می دهد
تعریف اول: یک پایانه کواکسی همان امپدانس مشخصه خطی را که روی آن نصب شده است ارائه می دهد، بنابراین خط طوری رفتار می کند که انگار برای همیشه از آن نقطه گذشته است.
پایان دهنده با بازتابی که تولید می کند تعریف می شود. ضریب بازتاب به صورت (ZL منهای Z0) تقسیم بر (ZL به اضافه Z0) محاسبه می شود، که در آن ZL امپدانس بار و Z0 امپدانس خط است. یک بار 50 اهم را روی یک خط 50 اهم قرار دهید و شمارنده به صفر می رسد، بنابراین تقریباً هیچ چیز منعکس نمی شود. باقیمانده کوچک ناشی از تحمل مقاومت، رابط اتصال دهنده و انتقال داخل محفظه است. از نظر فیزیکی، این قطعه یک پوسته فلزی است که یک مقاومت لایه ضخیم یا میله ای، یک تکیه گاه دی الکتریک و همان رابط کابل یا پورت مورد استفاده را در خود نگه می دارد. برخی از واحدها دارای جفت DC هستند، برخی دیگر شامل یک خازن مسدود کننده هستند، که زمانی اهمیت دارد که خط دارای بایاس DC برای تقویت کننده یا آنتن فعال باشد.
بارهای پایان کواکسیال SMA RF و درپوش های محافظ بارهای پایان کواکسیال SMA و کلاهک های محافظ انرژی RF را جذب می کنند، از انعکاس جلوگیری می کنند و از رابط های استفاده نشده در آزمایشگاه، مخابرات، هوافضا و استقرار میدانی محافظت می کنند. مشاهده محصول → اکثر پایانه های آزمایشگاهی 50 اهم هستند، اما نسخه های 75 اهم برای خطوط ویدئو، پخش و CATV وجود دارد. ترمیناتور، بار پایانی، بار همسان و بار ساختگی همگی عملکرد یکسانی را توصیف می کنند. یک بار ساختگی صرفاً یک ترمیناتور است که برای اتلاف توان بالاتر طراحی شده است.
چرا یک پورت RF باز ارزش تعمیر دارد؟
باز گذاشتن یک پورت RF تقریباً تمام توان فرودی را منعکس می‌کند، و این موج بازتابی همان چیزی است که ریپل، پیک‌های تشدید و خطای اندازه‌گیری را ایجاد می‌کند.
یک کانکتور باز تقریباً ناهماهنگی کامل است، با ضریب انعکاس نزدیک به مثبت یک، بنابراین انرژی به سادگی به پایین خط باز می گردد. در برخی فرکانس‌ها، بخشی از خط که توسط یک مدار باز خاتمه می‌یابد، به چیزی شبیه به یک اتصال کوتاه تبدیل می‌شود، به همین دلیل است که علائم در فرکانس‌های خاص به جای یکنواخت در سراسر باند ظاهر می‌شوند. در یک زنجیره گیرنده این به صورت موج در پاسخ افزایش یا یک کف نویز ناپایدار ظاهر می شود. در یک شبکه ترکیبی، جداسازی بین کانال ها را کاهش می دهد. در خروجی فرستنده، توان بازتابی به مرحله نهایی باز می گردد، و در حالی که تقویت کننده های مدرن اغلب خروجی خود را برای محافظت از خود جمع می کنند، شرایط اندازه گیری دیگر آن چیزی نیست که برگه داده فرض می کند.
| وضعیت بندر | انعکاس | VSWR خشن | نتیجه عملی |
|---|---|---|---|
| کانکتور باز است، هیچ چیز نصب نشده است | نزدیک به کل | اغلب بدتر از 10:1 | ریپل، رزونانس، قدرت را به تقویت کننده منعکس می کند |
| کلاه پلاستیکی یا غیر همسان گرد و غبار | هنوز در RF به کل نزدیک است | به طور موثر بدون تغییر | فقط گرد و غبار و رطوبت را حفظ می کند. بدون اثر الکتریکی |
| شمع اتصال کوتاه فلزی | مجموع، علامت مخالف | قدر مشابه برای باز کردن | به عنوان استاندارد کالیبراسیون یا مرجع DC مفید است، نه برای جذب قدرت |
| ترمیناتور همسان 50 اهم | خیلی کوچک | معمولاً 1.10:1 تا 1.30:1 | انرژی را جذب می کند و خط را هماهنگ نگه می دارد |
به ردیف دوم دقت کنید. درپوش گرد و غبار محافظت است، نه خاتمه، و این دو اغلب در یک نیمکت شلوغ اشتباه گرفته می شوند.
ترمیناتور، کلاهک محافظ، تضعیف کننده، دوشاخه اتصال کوتاه
این چهار لوازم جانبی در سطل قطعات شبیه به هم هستند و کارهای کاملاً متفاوتی را انجام می دهند، بنابراین ارزش دارد قبل از سفارش آنها را از هم جدا کنید.
- ترمیناتور: توان را در امپدانس منطبق جذب می کند. آن را برای هر پورت استفاده نشده روی سخت افزار RF تغذیه شده انتخاب کنید.
- کلاه محافظ: رابط را پوشش می دهد تا از گرد و غبار و رطوبت جلوگیری کند. ممکن است پلاستیک قالبی یا فلز ماشینکاری شده باشد، اما بدون مقاومت هیچ چیز را خاتمه نمی دهد.
- تضعیف کننده: یک دستگاه دو پورت است که سطح سیگنال را با تعداد معینی دسی بل کاهش می دهد. در هر دو انتها منطبق است و سیگنال کاهش یافته را به جای جذب آن به عنوان گرما به سمت جلو ارسال می کند.
- دوشاخه اتصال کوتاه یا کلاه باز: عدم تطابق کلی عمدی، که به عنوان استاندارد کالیبراسیون یا برای تعریف نقطه مرجع DC استفاده می شود. هرگز نباید برای جذب توان RF استفاده شود.
انتخاب اشتباه معمولاً بعداً به صورت موج‌های غیرقابل توضیح، بدنه اتصال داغ یا فرستنده‌ای که مدار حفاظتی خود را در طول آزمایش قطع می‌کند ظاهر می‌شود.
مشخصاتی که تعیین می کند که آیا کار می کند یا خیر
چهار عدد نتیجه را تعیین می‌کنند: امپدانس، محدوده فرکانس نامی، VSWR و رتبه‌بندی توان، با توان متوسط و اوج به عنوان ارقام جداگانه در نظر گرفته می‌شوند.
| پارامتر | مقادیر معمولی | اگر نادیده گرفته شود چه اتفاقی می افتد |
|---|---|---|
| امپدانس | استاندارد 50 اهم؛ 75 اهم برای ویدئو و CATV | یک قطعه 75 اهم در یک سیستم 50 اهم قبل از هر اثر دیگری حدود 1.5:1 VSWR می دهد. |
| محدوده فرکانس | تا حدود 4 گیگاهرتز (BNC)؛ 18 گیگاهرتز (SMA)؛ 40 گیگاهرتز (2.92 میلی متر) | VSWR به شدت بالاتر از باند امتیازی بالا می رود |
| VSWR یا از دست دادن بازگشت | 1.10:1 تا 1.30:1 معمولی | بازتاب اضافه شده، عدم تطابق شما را که می‌خواستید حذف کنید، تضعیف می‌کند |
| توان متوسط | 0.5 وات تا بیش از 100 وات بسته به اندازه بدن | مقاومت بیش از حد گرم می شود، مقدار آن تغییر می کند یا مدار باز نمی شود |
| اوج یا قدرت پالس | اغلب 10 تا 100 برابر میانگین امتیاز | سیستم‌های پالسی و چند حامل بارهای کوچکی را که به تنهایی با توان متوسط تعیین می‌شوند از بین می‌برند |
| رابط کاربری و جنسیت | SMA، BNC، N، TNC، 7/16 DIN; مرد یا زن | قطعه جفت نمی شود، یا جفت می شود و به تماس مرکز پورت آسیب می رساند |
زمانی که VSWR به توان بازتابی تبدیل شود، قضاوت آسان‌تر است، که در واقع برای اطمینان اندازه‌گیری اهمیت دارد.
| VSWR | ضرر برگشتی | قدرت منعکس شده است |
|---|---|---|
| 1.10:1 | 26.4 دسی بل | حدود 0.2 درصد |
| 1.20:1 | 20.8 دسی بل | حدود 0.8 درصد |
| 1.50:1 | 14.0 دسی بل | حدود 4 درصد |
| 2.00:1 | 9.5 دسی بل | حدود 11 درصد |
درجه‌بندی‌های توان معمولاً در دمای 25 درجه سانتیگراد ذکر می‌شوند و باید با افزایش دما کاهش یابد. باری که روی یک نیمکت باز راحت می ماند، ممکن است در داخل یک محفظه پیچ و مهره بسیار داغتر باشد، بنابراین برای هر چیزی که بیش از چند وات است، بررسی کنید که آیا محفظه برای هیت سینک طراحی شده است یا روی پانل نصب شده است.
تطبیق رابط: SMA، BNC، N، TNC و 7/16 DIN
قبل از مقایسه عملکرد الکتریکی، رابط را مطابقت دهید، زیرا یک ترمیناتور برتر از نظر فنی که جفت نمی شود، بی ارزش است.
- SMA: دارای حدود 18 گیگاهرتز با مهره اتصال رزوه ای، پایان دهنده آزمایشگاهی پیش فرض برای ابزار دقیق و تخته های آزمایشی.
- BNC: کوپلینگ سرنیزه، قابل استفاده در فرکانس 4 گیگاهرتز، هنوز هم در ابزارهای ویدئویی، پخش و پخش قدیمی رایج است.
- N: قابل استفاده در فرکانس 11 یا 18 گیگاهرتز، بزرگتر و از نظر مکانیکی قوی، اغلب در فضای باز و برای تنظیمات تست با قدرت بالاتر انتخاب می شود.
- TNC و 7/16 DIN: رزوه ای و مقاوم در برابر آب و هوا. 7/16 DIN توان بالا را در فرکانس های تلفن همراه و پخش کنترل می کند.
- 2.92 میلی‌متر، 2.4 میلی‌متر و 1.85 میلی‌متر: رابط‌های دقیق برای کار با موج میلی‌متری، از نظر مکانیکی با یکدیگر در محدوده‌ها سازگار هستند.
- RP-SMA و RP-TNC: رابط های قطبیت معکوس مورد استفاده در سخت افزار بی سیم مصرف کننده. یک پایانه SMA استاندارد با آنها جفت نمی شود و مجبور کردن آن به هر دو قسمت آسیب می رساند.
اگر درگاهی که باید خاتمه دهید از رابطی متفاوت از ترمیناتوری که قبلاً دارید استفاده می کند، به جای اتصال اجباری یا باز گذاشتن درگاه، آن دو را با یک آداپتور پل کنید.
آداپتور کواکسیال BNC به SMA RF آداپتور بین سری BNC به SMA، ابزارهای تست BNC را به اجزای SMA، با چهار گزینه جنسیتی برای استفاده آزمایشگاهی و میدانی، پل می‌کند. مشاهده محصول → جایی که کوآکس ترمیناتورها سود خود را به دست می آورند
ترمیناتورها در هر جایی که یک خط RF به پایان می رسد بدون هیچ چیز برای راندن استفاده می شود و هزینه نصب آن تقریباً همیشه کمتر از هزینه خطای اندازه گیری است که از آن جلوگیری می کند.
- پورت های استفاده نشده در تقسیم کننده های برق، کوپلرهای جهت، سیرکولاتورها و سوئیچ های کواکسیال، جایی که خاتمه ایزوله و مطابقت پورت را ثابت نگه می دارد.
- تست فرستنده و نیمکت های سوختگی، که در آن یک بار با توان بالاتر در انتهای خط تغذیه، تقویت کننده را با 50 اهم پایدار نشان می دهد.
- گیرنده و تست تقویت‌کننده کم‌صدا، جایی که کانال‌های یدکی و پورت‌های مانیتورینگ کوپل شده خاتمه می‌یابند تا بهره را صاف نگه دارند و کف نویز را قابل پیش‌بینی نگه دارند.
- تنظیمات کالیبراسیون و تأیید، که در آن استانداردهای خاتمه یافته به عنوان مرجع عمل می کنند. اگر هنوز در حال تصمیم گیری هستید که کدام رابط روی نیمکت تعلق دارد، راهنمای کانکتور کواکسیال RF برای پوشش انواع، مشخصات و نکات انتخاب سمت اتصال همان تصمیم را پوشش می دهد.
- تست کابل و آنتن، جایی که انتهای دور کار در طول بررسی‌های تلفات ورودی و بازگشت خاتمه می‌یابد.
نصب و مدیریت خطرات
بیشتر خرابی های ترمیناتور در میدان، مکانیکی یا حرارتی هستند تا الکتریکی، و معمولاً در نیمکت قابل پیشگیری هستند.
- گشتاور: کوپلینگ های SMA معمولاً در حدود 0.8 تا 1.1 نیوتن متر، تقریباً 7 تا 10 اینچ پوند سفت می شوند. سفت شدن بیش از حد دی الکتریک را منحرف می کند و امپدانس را تغییر می دهد.
- چرخه های جفت گیری: اتصالات مکرر آبکاری می شوند و مقاومت تماس را تغییر می دهند، بنابراین یک پایان دهنده اختصاصی برای کار کالیبراسیون نگه دارید.
- تعویض داغ: هرگز پایانه را در زمانی که برق RF اعمال می‌شود، جدا نکنید، زیرا قوس‌بندی تماس مرکزی را سوراخ می‌کند و VSWR را برای همیشه تغییر می‌دهد.
- گرما: باری که چندین وات را از بین می برد، داغ می شود. جریان هوا را فراهم کنید، پانل آن را در صورت امکان نصب کنید، و برای فضاهای بسته کاهش دهید.
- تداوم DC: قبل از اتصال آن به خطی که جریان بایاس را نیز حمل می کند، تأیید کنید که آیا بار DC-coupled یا DC-blocked است.
- ذخیره سازی: هنگامی که قطعه مورد استفاده قرار نمی گیرد، یک درپوش محافظ قرار دهید تا گرد و غبار و رطوبت از رابط خارج نشوند.
درپوش های محافظ کانکتور BNC برای رابط های RF پلاگین BNC سفارشی و درپوش جک، کانکتورهای استفاده نشده را از گرد و غبار، رطوبت، آسیب های مکانیکی و ESD در حین ذخیره سازی، حمل و نقل و نگهداری محافظت می کند. مشاهده محصول → در اینجا نظم و انضباط بیشتر از اولویت برند مهم است. یک بار خوب ساخته شده که بیش از حد گشتاور، تعویض شده و بدون پوشش ذخیره می شود، خیلی قبل از یک بار متوسط که به درستی پردازش شود، از مشخصات خارج می شود.
سوالات متداول
آیا ترمیناتور کواکسی مانند بار ساختگی است؟
برقی بله هر دو قدرت RF را در امپدانس منطبق جذب می کنند. نام‌ها معمولاً نشان‌دهنده سطح توان و بسته‌بندی هستند، با پایان‌دهنده معمولاً یک بار کوچک 0.5 وات تا 5 وات بر روی یک کانکتور، و بار ساختگی که واحد بزرگتر و هیت سینک شده با ده‌ها یا صدها وات را توصیف می‌کند.
آیا می توانم به جای ترمیناتور از کلاه محافظ استفاده کنم؟
خیر. یک کلاه محافظ رابط را می پوشاند تا از گرد و غبار و رطوبت جلوگیری کند. این دارای هیچ مقاومت مشابهی نیست، بنابراین درگاه به طور موثر باز می ماند و سیگنال حادثه را منعکس می کند.
آیا برای تجهیزات ویدئویی به ترمیناتور 75 اهم نیاز دارم؟
بله، اگر امپدانس سیستم 75 اهم باشد. اتصال یک بار 50 اهم به یک خط 75 اهم تقریباً 1.5:1 VSWR تولید می کند که یک خطای سطح قابل مشاهده در اندازه گیری های ویدئویی و پخش است.
یک ترمیناتور SMA چقدر توان را می تواند تحمل کند؟
بارهای SMA کوچک معمولاً از 0.5 وات تا 2 وات درجه بندی می شوند، با سبک های بدنه بزرگتر تا 5 وات و فراتر. همیشه دمای محیطی که درجه بندی در آن ذکر شده است را بررسی کنید و از آنجا خارج شوید.
آیا تمام پایانه های 50 اهم قابل تعویض هستند؟
فقط زمانی که محدوده فرکانس، VSWR و رتبه قدرت نیز با برنامه شما مناسب باشد. دو قسمت با کانکتورهای یکسان می توانند در پهنای باند قابل استفاده ده برابر باشند.
چک لیست عملی قبل از سفارش کوتاه است. امپدانس سیستم را تأیید کنید، رابط و قطبیت آن را تأیید کنید، بررسی کنید که پهنای باند نامی بالاترین فرکانس کاری شما را پوشش دهد، و اندازه توان را در برابر دمای واقعی محیط داخل محفظه اندازه گیری کنید. هر پورت RF استفاده نشده ای را که قدرت را می بیند خاتمه دهید، و اندازه گیری هایی که در جای دیگری در زنجیره انجام می دهید صاف تر، بی صداتر و دفاع از آن آسان تر خواهد بود.
