Slip ring for antenne
Antenne er en omformer som konverterer de guidede bølgene som forplanter seg på overføringslinjen til elektromagnetiske bølger som forplanter seg i et ubegrenset medium (vanligvis ledig plass), eller omvendt. Fra mottakerantennens perspektiv konverterer den elektromagnetiske bølger fra verdensrommet til elektriske signaler og sender dem til mottakerenheten (som radio, fjernsyn, radar, etc.). Fra senderantennens perspektiv konverterer den de elektriske signalene som genereres av sendeenheten (som radiostasjoner, kommunikasjonsbasestasjoner, etc.) til elektromagnetiske bølger og stråler dem ut i verdensrommet.
I mange applikasjonsscenarier må antenner rotere kontinuerlig for å oppnå full-range signalmottak eller overføring. Hvis overføringslinjen som forbinder antennen er direkte festet, vil den bli viklet inn eller til og med skadet under rotasjon. Sliperinger lar overføringslinjen opprettholde kontinuerlig elektrisk forbindelse når antennen roterer, og kan tilpasse seg bevegelse med flere frihetsgrader for å unngå skade på utstyret.
Den spesifikke rollen til glideringer i antennesystemer
Sendekraft
Slipringen gir strøm til antennens drivmotor og signalforsterker. I satellittkommunikasjonsantenner overfører den kraft fra bakkekraftsystemet til den kontinuerlig roterende antennestrukturen, og driver antennen til å spore satellittsignaler.
Sender signaler
Slipringen kan være involvert i overføring av flere typer signaler, inkludert RF-signaler og kontrollsignaler. I det kjøretøymonterte mobilkommunikasjonsantennesystemet sender den satellittsignalet mottatt av antennen til kommunikasjonsenheten i kjøretøyet. Den sender også kontrollsignalet til antennen for å justere vinkelen og sporingssignalet.
Krav til glideringer for antennesystemer
Bit feilfrekvens
Ved overføring av ulike typer signaler krever antennesystemet at sleperingen har en svært liten bitfeilrate. For eksempel, når vi bruker digitale TV-overføringsstandarder som DVB-T, bør bitfeilraten til sleperingen være stabil under 1×10⁻⁶. På denne måten, selv om antennesystemet fungerer kontinuerlig over lang tid, kan TV-bildet holdes klart og stabilt.
01
Signaldemping
I høyfrekvent signaloverføring, slik som C-båndet (4GHz - 8GHz) og Ku-båndet (12GHz - 18GHz) som vanligvis brukes i satellittkommunikasjon, bør innsettingstapet av sleperingen til signalet kontrolleres innenfor 0.5dB. Dette kan overføre det svake satellittsignalet mottatt av antennen til det påfølgende signalbehandlingsutstyret uten tap.
02
Anti-interferens evne
Det finnes et stort antall elektroniske enheter og trådløse signalkilder i urbane miljøer. Slipringen skal skjerme redundante elektromagnetiske signaler med en effektivitet på mer enn 60dB, noe som kan redusere styrken til eksterne signaler betydelig. Derfor kan den stabilt overføre kommunikasjonssignaler mellom basestasjoner og mobilterminaler.
03
Temperaturtilpasningsevne
Antennesystemer kan installeres i en rekke miljøer, fra kalde polare områder til varme ørkenområder. Sliperinger skal fungere normalt i området minst -40 grader til 70 grader. Dette oppnås ved å bruke mer temperaturbestandige metaller, forbedre tetningsstrukturer og optimalisere varmeavledningsdesign.
04
Vanntett og støvtett
For antennesystemer installert utendørs må sleperingen ha et beskyttelsesnivå på IP67 eller høyere. I dette tilfellet, når det støter på kraftig regn, kan skliringen fullstendig forhindre regn fra å invadere den interne kretsen og forhindre dårlig elektrisk kontakt forårsaket av vanndamperosjon.
05
Rotasjonsytelse
I noen satellittsporingsantennesystemer må slippringen støtte antennen for å rotere 360 grader kontinuerlig med en hastighet på 10 til 60 omdreininger per minutt for å hjelpe med å spore satellitter. Under rotasjonsprosessen bør friksjonsmomentet kontrolleres under 0,05N·m slik at rotasjonen av antennen kan forbli fleksibel og jevn.
06
Støtmotstand
Noen ganger må antennesystemer installeres på mobile transportører, for eksempel kjøretøy og skip. Sliperingen skal kunne tåle en viss grad av vibrasjoner og støt, og være testet i henhold til MIL-STD-810G militærstandarden for å tåle akselerasjonsstøt på 5g til 20g uten å skade den interne strukturen og elektriske koblinger.
07
Kommunikasjonsprotokoll
Sliperingen bør være kompatibel med ulike kommunikasjonsprotokoller som brukes av antennesystemet, inkludert TCP/IP, RS-485, CAN-buss osv. Med CAN-buss som et eksempel, bør den ha en overføringshastighet på 1 Mbps for å sende sanntidskommunikasjon og kontrollinstruksjoner mellom de interne komponentene i antennesystemet.
08
