Kysymys:
Miksi RF-komponentit ja kaapelit ovat edelleen niin suuria?
Tosh
2016-04-11 13:46:48 UTC
view on stackexchange narkive permalink

IC: n tullessa viime vuosikymmeninä piirien koko on eksponentiaalisesti pienentynyt ajan myötä. Kuitenkin näyttää siltä, ​​että RF-komponentit ja yhteydet koaksiaalisella SMA-kaapelilla, liittimet ja komponentit, kuten alla oleva, ovat edelleen mittavia ja suuria:

enter image description here

Miksi ne eivät ole kutistuneet? Miksi koaksiaalia ei voida pienentää, kuten tämän vahvistimen sivulla näkyy?

Oletko nähnyt Bluetooth-USB-sovitinta äskettäin?Korkeamman taajuuden radiolaitteista voidaan tehdä pieniä, vain ihmisten tekemien liittimien tekeminen pieniksi aiheuttaa enemmän ongelmia kuin se ratkaisee.Seuraava askel alas SMA: sta on UFL, ja saat pieniä koaksiaalikaapeleita.
Olen samaa mieltä siitä, että käsin käsittelemiemme asioiden on oltava mittavia ... mutta teollisissa sovelluksissa ja laitteissa, joissa ihmiset eivät kytke tai irrota osia jatkuvasti, pienemmillä olisi järkevämpää.Esimerkiksi tämä yritys http://www.miteq.com/page.php?ID=86&Z=Active+Components myy kalliita osia ei keskivertokuluttajalle.Ja nämä osat ovat valtavan näköisiä.Joten miksi teollisuus käyttää edelleen näitä valtavia ja raskaita osia?Kukaan ei muodosta tai katkaise niitä päivittäin, kuten Bluetooth ...
retro-yhteensopivuus, tulevaisuuden yhteensopivuus, ylisuuri kestävyys / kestävyys jne.
Itse asiassa vain binääritransistorien koko pieneni dramaattisesti.Kaikki muu kutistui paljon vähemmän vaikuttavalla tavalla, mukaan lukien analogiset tehotransistorit, joita lämmöntuotto rajoittaa.
Olemme pienentäneet niitä.Sitä kutsutaan WiFi.kaapelit katosivat juuri sitten.
Huomaa: https://fi.wikipedia.org/wiki/SMA_connector
Hauska sinun pitäisi näyttää tuo kuva - se on uusin Mini-piirien kotelotyyli ja erittäin kompakti.Korvatut osat olivat yleensä vähintään kaksinkertaiset kussakin ulottuvuudessa.Nämä pienet paketit ovat tuotannon voitto, jotta ne sopisivat kahteen SMA-kantorakettiin, useaan virtapistokkeeseen niin pienellä tavalla.
Se on vähän kuin sanoa, miksi autot eivät ole miljoonia kertoja pienentyneet?Tai näppäimistöt ja näytöt?* Fyysisten * järjestelmien, ei pelkästään tiedon tiheyden, käsittely.
@pjc50 SMA: n alapuolella on MCX ja sitten MMCX, ennen kuin pääset UFL: ään ;-) Ja vaikka saat pieniä RF-kaapeleita, niillä on taipumus olla paljon suurempia tappioita ja tottuvat siten vain lyhyisiin pituuksiin tuotteissa.Heti kun tarvitset kohtuullisen pituuden suurella taajuudella, tarvitset mukavan paksun kaapelin, jotta signaalin menetys pysyy alhaisena.
Seitsemän vastused:
Andy aka
2016-04-11 13:54:59 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Miksi koaksiaalia ei voida pienentää, kuten tämän vahvistimen sivussa näkyy?

Kaikki johtuu kaapelin ominaisimpedanssista: -

enter image description here

Jos liität numerot, keskijohtimen paksuuden (d) saamiseksi, joka ei ole kohtuuttoman pieni, mittaa D ei voida matala. Esimerkiksi jos d = 1 mm, niin suhteellisen läpäisevyyden ollessa 2,2, D: n on oltava noin 3,4 mm, jotta saadaan 50 ohmin ominaisimpedanssi. Tämän jälkeen on näytön ja muovisen ulkokerroksen paksuus.

Nämä luvut pienenevät ratiometrisesti, mutta kuvittele, että keskijohde on 0,1 mm - kuinka luotettavaa tämä on ja kuinka paljon virtaa voisi olla se kantaa?

75 ohmin järjestelmissä ja 1 mm: n keskijohtimessa mitan D on oltava 6,5 ​​mm (suhteellinen läpäisevyys 2,2).

Tyypillinen impedanssi on tärkeä vain siinä tapauksessa, että menet ole tietoinen tästä.

Kiitos Andy alias nopeasta vastauksesta - mikä on `E 'yllä olevassa yhtälössä?
Sisemmästä ulkopinnasta erottavan muovimateriaalin läpäisevyys.
Kiitos.Nyt ajattelen: D: n vähentämiseksi ominaisimpedanssi putoaa.Tiedän, että yleinen standardi on 50 ohmia ... mutta miksi?Miksi emme voi käyttää esimerkiksi 0,1 ohmia vakiona, jotta voimme tehdä D: stä pienemmän?
Tässä on vastaus: http://www.microwaves101.com/encyclopedias/why-fifty-ohms, MUTTA epäilen, ettet ole vielä ymmärtänyt, miksi tarvitsemme kontrolloitua impedanssia - taajuuksien kasvaessa aallonpituus pienenee ja (esimerkiksi) 300: llaMHz, aallonpituus on vain 1 metri.Tämä tarkoittaa yleensä nyrkkisääntönä, että yli ~ kymmenesosa aallonpituudesta kaapelin on lopetettava heijastusten ja seisovien aaltojen estämiseksi.Päättäminen 0,1 ohmilla on epäkäytännöllistä erityisesti pienitehoisissa järjestelmissä.
Se on todella iso ja hieman matemaattinen aihe, joten varaudu joihinkin pään raapimiseen ja hiusten vetämiseen.
Myös mitä pienempi kaapeli ja liitin ovat, sitä fyysisemmin hauraat ne ovat.Nykyisessä projektissani on joitain kaapeleita, jotka näyttävät 7 / 0,1 ", mutta ovat itse asiassa mikromini-koaksia. Ne eivät ole kovin vankkoja kuin" tavallinen "koaksiaali, vaikka ne olisivatkin niputettuna monitievälitteisesti. Yrityksessä on vain yksi henkilöjoka on tarpeeksi taitava juottamaan heidät, ja se on hänelle hidas työ.
Nykyisen kapasiteetin lisäksi on ajateltava mekaanista rasitusta.Jos teet langasta ohuemman, jopa säilyttäen impedanssin, se alkaa olla vähemmän kestävä taivutuksille.Lisäksi, vaikka menojohto ei riko, taipumien aiheuttamat leveyserot tekevät suuremman eron.
On mahdollista saada uCoax-kaapeli, jonka ulkohalkaisija on vain 0,15 mm (sisäjohtimet ovat jotain 56AWG: tä).Kaistanleveys kuitenkin pienenee ja pienenee, kun pienennät sitä, koska tappiot kasvavat ja impedanssi alkaa vaihdella massiivisesti sen ominaisarvosta.Voit helposti päästä GHz-alueelle käyttämällä suurempaa koaksiaalia, mutta mikrotavarat, joilla on onnekas saada muutama sata MHz ilman merkittäviä menetyksiä.
MaximGi
2016-04-11 13:59:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Koska tavoitteet eivät ole samat, verrataan periaatteessa ruohonleikkuria hyökkäyshelikopteriin.

IC: n ja komponenttien koko on yleensä pienentynyt valmistusprosessien ja tekniikan parannusten ansiosta. tehdä pienempiä komponentteja ja parantaa rasitusta tai virrankulutusta.

SMA-kaapeleita tai esittelemääsi esijännitettä ei kuitenkaan ole suunniteltu tähän. Niitä käytetään enimmäkseen laboratoriolaitteina. He noudattavat tiukkoja standardeja voidakseen saada 50 \ $ \ Omega \ $ (tai minkä tahansa muun, mutta 50 on yleisin) ominaisimpedanssi ja kalibroidut häviöt metriä kohti. Mutta myös niiden on oltava käyttökelpoisia, modulaarisia ja tärkeimpiä: luotettavia ajan keston ja fyysisten ominaisuuksien suhteen (suurin osa laboratoriolaitteiden kalibroinnista on yleensä taattu ja jos huomaat esimerkiksi, että juuri vastaanotettu -5 dB / m kaapeli on itse asiassa -6 dB / m, mikä on peruste välittömälle palautukselle.) edellä mainittujen kiinteistöjen kustannukset (luotettavuus jne ...)

Samanlainen kuin mitä kysyin yllä olevasta kommentista - miksi valitsimme 50 ohmia vakioimpedanssiksi vastaavuuden osoittamiseksi paljon pienemmän arvon sijaan?Näyttää siltä, että valitsemalla pienemmän impedanssin voimme pienentää halkaisijaa Andyn mainitseman yhtälön mukaan.
Se on kompromissi 30 ja 77 ohmin välillä: http://www.microwaves101.com/encyclopedias/why-fifty-ohms
Ajatelkaapa, että vaikka nämä laboratoriolaitteet ovat edelleen suuria, jopa keskimääräisessä älypuhelimessa on useita radioita yhdessä sirussa.Joten RF-piirit ovat kutistuneet, mutta lähetyksen, erityisesti ** modulaaristen ** laitteiden kanssa laboratorion ympäristössä, on silti noudatettava joitain sääntöjä.
@RonanPaixão Muokattu kommentin mukaan, kiitos
PlasmaHH
2016-04-11 14:29:08 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Muissa vastauksissa mainitun impedanssin lisäksi: Koska heidän ei tarvitse, tai toisin sanoen markkinakysyntää ei ole paljon.

Tarkoitan enimmäkseen sellaisia ​​tuotteita, jotka näytit kuvan /. Niitä esiintyy enimmäkseen (jos joillekin ei yksinomaan) laboratorio- tai prototyyppialueissa, joissa laatua ja huollettavuutta arvostetaan enemmän kuin kokoa. Ja jos avasit siellä osoittamasi ennakkoluulot, huomaat, että jo maksamillesi 100 taalalle se on jo melko pieni ja sen kantama (jopa 12 GHz), jonka kanssa sen on työskenneltävä.

Kuten Andy sanoi, impedanssi koskee melkein johtimien fyysisiä suhteita toisiinsa paitsi koaksiassa, myös piirilevyssä ja tietyssä määrin komponenttien kanssa.

Siellä on enemmän tilaa heiluttaa laboratoriota Laadukkaat komponentit on paljon tärkeämpää kuin niiden pienin mahdollinen koko. Tiettyjen hintamarginaalien kohdalla haluat todennäköisesti pystyä vaihtamaan sulakkeen / TVS: n / mikä tahansa sen sisällä oleva puhallus sen sijaan, että ostat uuden, jos käsittelet sitä väärin.

Siitä seuraa myös, että tällaiselle laitteista, UFL-koaksiaali on hölynpölyä, koska se ei tuo sinulle mitään.

Jos katsot ympärillesi kuitenkin nykyaikaisessa kuluttajalaitteistossa, näet paljon pieniä UFL-koaksia (jokaisesta wifi-yhteensopivasta kannettavasta tietokoneesta tai reitittimestä nykyään käyttää niitä), mutta siellä ei ole tarvetta olla hyödyllinen laajakaistalla, ja sillä on merkitystä vain, jos sovitat ominaisuudet hyvin kapealle kaistalle.

Peter Green
2016-04-11 18:27:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sisä- ja ulkohalkaisijan suhde määräytyy halutun ominaisimpedanssin ja käytettyjen materiaalien mukaan. Pienen heikkenemisen heikosti heijastavalla käyttäytymisellä haluat hallita tarkasti tätä suhdetta.

Voit pienentää koaksiaalia, mutta kokosuhteen tiukkaa hallintaa on vaikeampi, kaapelin metrihäviö kasvaa suuremman vastuksen ansiosta ja laitteisto saa vähemmän vankkaa.

Puhumalla kestävyydestä, jos haluat kaapelin olevan alhaisen häviön kaapeli, haluat sen mukana olevan suuren liittimen. Rasvakaapeli, jonka päässä on pieni liitin, on vastaanotin esineiden murtamiseen.

Laboratoriossa tai teollisuusympäristössä vankka voittaa yleensä pienen. Kyse ei ole niinkään kyseisen kaapelin liittämisestä ja irrottamisesta, vaan siitä, että siihen kohdistetaan tahattomasti voimia työskennellessäsi muiden alueen asioiden parissa.

Voit pienentää järjestelmän kokoa asettamalla enemmän tavaraa yksi levy tai usealla levyllä samassa laatikossa, mutta se maksaa joustavuutta.

Spehro Pefhany
2016-04-11 21:40:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Voit helposti käyttää 0,81 mm: n koaksiaalia, mutta se on melko häviöllinen (3dB / m). Vertaa malliin RF-9913 alle 0,2 dB / m, mutta enemmän kuin 10 mm halkaisijaltaan.

Pienikokoisen laitteen, kuten kannettavan tietokoneen tai langattoman reitittimen, sisällä muutama senttimetri häviöllistä kaapelia ei ole ongelma, mutta suuremmalle kokoonpanolle suorituskykyosuma on liikaa.

Käytämme myös BNC-liittimiä ja banaaniliittimiä / liittimiä testilaitteisiin (todennäköisesti toisen maailmansodan aikaisiin malleihin tai vanhempiin), jopa matalille taajuuksille. Joskus se on tarkoitettu suurjännitteelle, mutta usein vain siksi, että se on vakio, se toimii tarpeeksi hyvin laajalla taajuus- ja jännitealueella, eikä kukaan halua joutua muhentelemaan adapterien kanssa heittämään yhteen testilaitteen.

Richard
2016-04-12 08:23:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Myös voimalla on merkitystä. Radiotaajuuslaitteisto käyttää vakioliittimiä, ja nämä liittimet voidaan sijoittaa kaikkialle pöydän alapuolen rauhallisesta ympäristöstä aina ulkoasennuksiin, missä ne ovat alttiina tuulelle, sateelle, lumelle, lumelle ja muulle säälle heittää heitä. Heikko liitin, samoin kuin mitä käytit esimerkiksi antennin liittämisessä esimerkiksi langattomaan PCMCIA-korttiin, ei kestäisi päivää näissä olosuhteissa.

wilson lo
2016-04-11 19:39:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Epäsuora, mutta ei ilmoitettu on nykyinen. 1,2 V: n signaali 0,1 ohmilla vaatii 12 ampeeria 0,1 mm: n johtimellesi. Matala jännite on erittäin meluherkkä. Voit suunnitella PC-kortin, jolla on tunnetut komponentit ja 10 mm: n maa tunnettujen komponenttien välissä.

Kuinka hyödyllinen on erittäin ohut 12 mm pitkä kaapeli, joka yhdistää kaksi laatikkoa. Sinun täytyy ajatella järjestelmiä ja SNR: ää. Mitä tapahtuu, kun langan vastus ylittää langan ominaisimpedanssin? Teho on jännite jaettu vastuksella. Nykyiset kytketyt signaalit ovat hyvin herkkiä reitin pituuksille ja heijastuksille. Haluat muuttaa infrastruktuuria. (Ajattele kaikkia USB: n aiheuttamia muutoksia. Ne kutistivat liittimen kokoa, mutta sen on silti hoidettava ihmisen sormilla. Yritä vaihtaa keskimmäinen IPC-liitin 9X12-sokkelossa alustan takana. Aloita reunasta ja toimi omalla tavallasi.

Mistä kirjoitat täällä?Mistä 1,2 V: n signaali ja 0,1 ohmia tuli?Miksi 12 mm pitkä kaapeli?Vastaatko väärään kysymykseen?
Tämä vastaus on erittäin merkityksellinen.Kun haluat tehdä kaapeleista ohuempia sovittamalla pienempiä impedansseja, nostat nykyistäsi ja kaapelivastustasi aiheuttamalla mahdottomia menetyksiä kohtuullisilla kaapelipituuksilla.Yläpuolella olevalla 30-77 ohmin tadeoff-linkillä on hyvää kamaa.- https://www.microwaves101.com/encyclopedias/why-fifty-ohms


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...