Фазовращатель СВЧ: ручной, цифровой или управляемый напряжением
Фазовращатель задаёт сдвиг фазы, не меняя частоту: на этом держатся фазированные решётки, схемы сложения мощности и балансные усилители. Разбираем, чем ручное исполнение отличается от цифрового, сколько разрядов нужно, что такое неравномерность фазы по полосе и какие серии КАДАММ (KADAMM) закрывают диапазоны до 40 ГГц.
Для сканирования луча нужен цифровой фазовращатель, для разовой настройки достаточно ручного.
Шесть разрядов — шаг 5,625°, восемь — 1,40°.
Амплитуда немного меняется при смене фазы — смотрите разброс вносимых потерь.
В решётке фазовращатель работает в паре с делителем и фазостабильными сборками.
Шаг цифрового фазовращателя по числу разрядов управления.
Зачем менять фазу
Фазовращатель задаёт сдвиг фазы сигнала, не меняя его частоты. На этом работают фазированные антенные решётки (луч поворачивают, меняя фазы в каналах), схемы сложения мощности, балансные усилители и измерительные стенды, где нужно выставить разность фаз между каналами.
Ключевые параметры: диапазон перестройки фазы (обычно до 360°), дискрет или плавность регулировки, неравномерность фазы по полосе и вносимые потери. У цифровых исполнений добавляется число разрядов и время переключения.
Рабочая полоса. Ручные исполнения КАДАММ работают до 40 ГГц, цифровые — 400 МГц – 27 ГГц.
Диапазон перестройки. Полный оборот 360° нужен не всегда: для подстройки тракта хватает меньшего, и такой прибор точнее.
Дискрет (для цифровых). Число разрядов задаёт минимальный шаг: 6 разрядов — это 5,625°, 8 разрядов — 1,40°.
Неравномерность фазы по полосе — насколько фактический сдвиг отличается от установленного на краях диапазона.
Вносимые потери и их разброс между состояниями: в решётке важно, чтобы при смене фазы амплитуда менялась как можно меньше.
В фазированной решётке фазовращатели работают вместе с делителями: разброс фазы и амплитуды между каналами складывается. Поэтому для решёток берут исполнения с нормированной неравномерностью, а тракты делают одинаковой длины — здесь нужны фазостабильные кабельные сборки.
Серии КАДАММ
Все исполнения — в разделе фазовращатели СВЧ. Полные таблицы с диапазоном фазы, потерями и управлением — в карточках серий.
Столько, чтобы шаг был меньше требуемой точности установки фазы. Шесть разрядов дают 5,625°, восемь — 1,40°; для большинства решёток хватает шести.
Да, немного: разброс вносимых потерь между состояниями нормируется. В схемах, где важна амплитуда, его компенсируют аттенюатором или выбирают исполнение с меньшим разбросом.
Для разовой настройки — да, но луч потом не переключить: для сканирования нужен цифровой или управляемый напряжением.
Отклонение фактического сдвига от установленного при изменении частоты в пределах рабочей полосы. Чем оно меньше, тем шире полоса, в которой решётка сохраняет форму луча.
Ручному — нет. Цифровому и управляемому напряжением нужны питание и управляющий сигнал; параметры указаны в таблице исполнений.