Anell lliscant per a antena
L'antena és un convertidor que converteix les ones guiades que es propaguen per la línia de transmissió en ones electromagnètiques que es propaguen en un medi il·limitat (normalment espai lliure), o viceversa. Des de la perspectiva de l'antena receptora, converteix les ones electromagnètiques de l'espai en senyals elèctrics i les transmet al dispositiu receptor (com ara ràdio, televisió, radar, etc.). Des de la perspectiva de l'antena transmissora, converteix els senyals elèctrics generats pel dispositiu transmissor (com ara estacions de ràdio, estacions base de comunicació, etc.) en ones electromagnètiques i les irradia a l'espai.
En molts escenaris d'aplicació, les antenes han de girar contínuament per aconseguir la recepció o transmissió del senyal de rang complet. Si la línia de transmissió que connecta l'antena està directament fixada, s'embolicarà o fins i tot es farà malbé durant la rotació. Els anells lliscants permeten que la línia de transmissió mantingui la connexió elèctrica contínua quan l'antena gira i es poden adaptar al moviment de diversos graus de llibertat per evitar danys a l'equip.
El paper específic dels anells lliscants en els sistemes d'antena
Potència de transmissió
L'anell lliscant proporciona energia per al motor d'accionament de l'antena i l'amplificador de senyal. En les antenes de comunicació per satèl·lit, transmet l'energia del sistema d'alimentació terrestre a l'estructura de l'antena que gira contínuament, impulsant l'antena per fer un seguiment dels senyals del satèl·lit.
Transmissió de senyals
L'anell lliscant pot participar en la transmissió de diversos tipus de senyals, inclosos els senyals de RF i els senyals de control. En el sistema d'antena de comunicació mòbil muntat al vehicle, transmet el senyal de satèl·lit rebut per l'antena al dispositiu de comunicació del vehicle. També transmet el seu senyal de control a l'antena per ajustar-ne l'angle i el senyal de seguiment.
Requisits sobre anelles antideslizants per a sistemes d'antena
Taxa d'error de bits
Quan es transmeten diversos tipus de senyals, el sistema d'antena requereix que l'anell lliscant tingui una taxa d'error de bits molt petita. Per exemple, quan utilitzem estàndards de transmissió de televisió digital com ara DVB-T, la taxa d'error de bits de l'anell lliscant hauria de ser estable per sota d'1×10⁻⁶. D'aquesta manera, encara que el seu sistema d'antena funcioni contínuament durant molt de temps, la imatge del televisor es pot mantenir clara i estable.
01
Atenuació del senyal
En la transmissió de senyals d'alta freqüència, com la banda C (4 GHz - 8GHz) i la banda Ku (12GHz - 18GHz) que s'utilitzen habitualment en comunicacions per satèl·lit, la pèrdua d'inserció de l'anell deslizant al senyal hauria de controlar-se en 0,5 dB. Això pot transmetre el senyal de satèl·lit feble rebut per l'antena a l'equip de processament de senyal posterior sense pèrdua.
02
Capacitat anti-interferència
Hi ha un gran nombre de dispositius electrònics i fonts de senyal sense fil en entorns urbans. L'anell lliscant ha de protegir els senyals electromagnètics redundants amb una eficiència de més de 60 dB, cosa que pot reduir significativament la força dels senyals externs. Per tant, pot transmetre de manera estable senyals de comunicació entre estacions base i terminals mòbils.
03
Adaptabilitat a la temperatura
Els sistemes d'antena es poden instal·lar en una varietat d'entorns, des de regions polars fredes fins a zones càlides del desert. Els anells lliscants haurien de funcionar normalment en un rang d'almenys -40 graus a 70 graus . Això s'aconsegueix utilitzant metalls més resistents a la temperatura, millorant les estructures de segellat i optimitzant els dissenys de dissipació de calor.
04
Impermeable i a prova de pols
Per als sistemes d'antena instal·lats a l'exterior, l'anell lliscant ha de tenir un nivell de protecció IP67 o superior. En aquest cas, quan es troba una pluja intensa, l'anell lliscant pot evitar completament que la pluja envaeixi el circuit intern i evitar un mal contacte elèctric causat per l'erosió del vapor d'aigua.
05
Rendiment de rotació
En alguns sistemes d'antena de seguiment per satèl·lit, l'anell lliscant ha de suportar l'antena perquè giri 360 graus contínuament a una velocitat de 10 a 60 revolucions per minut per ajudar a fer el seguiment dels satèl·lits. Durant el procés de rotació, el seu parell de fricció s'ha de controlar per sota de 0,05 N·m perquè la rotació de l'antena pugui romandre flexible i suau.
06
Resistència als xocs
Els sistemes d'antena de vegades s'han d'instal·lar als operadors mòbils, com ara vehicles i vaixells. L'anell lliscant ha de ser capaç de suportar un cert grau de vibració i cops i provar-se segons l'estàndard militar MIL-STD-810G per suportar cops d'acceleració de 5 g a 20 g sense danyar l'estructura interna i les connexions elèctriques.
07
Protocol de comunicació
L'anell col·lectiu ha de ser compatible amb diversos protocols de comunicació utilitzats pel sistema d'antena, com ara TCP/IP, RS-485, bus CAN, etc. Prenent com a exemple el bus CAN, hauria de tenir una velocitat de transmissió d'1 Mbps per transmetre. instruccions de comunicació i control en temps real entre els components interns del sistema d'antena.
08
