即使在科技创新繁花似锦的今天,也依然面临着把支持大功率天线技术的新型RF(射频)组件概念变成现实的挑战。
从必须具备的机械条件到满足技术规格,必须考虑大量的因素以确保天线系统具有不变的性能、可靠性和效率。为实现此目标,Thales天线装置采用了最先进的方式和工具。
图1示出一种概念阶段短波平衡不平衡转换器的计算机模型。通过现代数字方式,用计算机仿真和分析此平衡不平衡转换器。Thales采用最新的仿真软件,这种软件具有这样的好结果,即只要对样品进行极少的变动,通常就能达到要求的性能。
从CAE到CAD
梦想成真的道路是漫长的,道路的起点是计算机辅助工程(CAE)和计算机辅助设计(CAD),终点是实际应用的测试。
短波平衡不平衡转换器例子很好地示意了此过程。我们把此平衡不平衡转换器连同我们的旋转阵列天线(RAA)一起用于6~26MHz频率范围、功率500kW的场合。
一旦此概念阶段成功地结束,就用计算机设计该平衡不平衡转换器。图2表示短波平衡不平衡转换器的三维剖面图。CAD技术缩短了设计阶段并简化了制造过程。
下一步是从概念转化为现实:制造该平衡不平衡转换器,并把它成为RAA的组成部分。
平衡不平衡转换器把平衡射频馈线转换为阻抗比为4:1的不平衡射频馈线(同轴馈线)。机械尺寸约为1.4m×1.2m×3.6m。
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图2 CAD计算机设计 | 图3 短波平衡不平衡 转换器成为RAA的组成部分 |
系统部件
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图4 斯密斯圆图测量, 表示6MHz频段中的天线系统 (天线+平衡不平衡转换器+ATU)的复阻抗 |
实现系统部件是此过程的最后一个环节。在必要的质量测试和测量期间,我们使用了先进的计算机辅助工具,这些工具使记录、处理和评估海量数据并用有意义的图形描述结果成为可能。