Radijo dažnio (RF) technologija, naudojama karinėse ir komercinėse aviacijos elektronikos srityse, teikia pirmenybę svorio mažinimui, siekiant pagerinti degalų naudojimo efektyvumą ir laikytis griežtų elektros ir mechaninių saugos reikalavimų. Dėl mažų nuostolių, fazių stabilumo ir didelio našumo smūgio ir vibracijos aplinkoje reikia atidžiai įvertinti medžiagas, struktūrą ir techninę priežiūrą, kad būtų subalansuotas sumažinimas.
Šiuolaikiniai sudėtingi dažnių juostos reikalavimai, įskaitant 5G, naujas ir patobulintas palydovinio ryšio (SATCOM) sistemas, skrydžio pagal prietaisus procedūrų (IFP) sistemas naudojant Bluetooth ir kt., sukuria papildomų lengvų, mažų, didelio tikslumo radijo dažnių (RF) ) Sprendimo paklausa.
Kai kuriais atvejais šios sistemos veikia iki 90 GHz dažniais. Avionikos pramonei reikia mažai nuostolių, aukštai temperatūrai atsparių ir labai lanksčių kabelių, skirtų navigacijai, susidūrimų išvengimui ir ryšių sistemų ryšiams GPS, automatinio priklausomo stebėjimo transliavimo (ADS-B), palydoviniam ryšiui ir oras-žemė. programos.
Erdvė avionikos programoms taip pat yra ribota, nes jos turi prisitaikyti prie daugiau taikymo reikalavimų visame įrenginyje. Didėjant dažniams ir mažėjant jungčių dydžiams, kad būtų galima pritaikyti mažesnius bangos ilgius, šiems tikslams tradiciškai buvo naudojami pusiau standūs sprendimai. Tačiau šie labai maži komponentai tampa trapūs, todėl sunku įdiegti ir neįmanoma pašalinti trikčių.
Naudojant labai lanksčius, didelio našumo kabelius galima naudoti tankiai supakuotus atviros dėžutės įrenginius; Šis lankstus komponentas gali būti sulenktas siauruose kampuose ir yra labai arti jungties, kad būtų kuo mažiau vietos, sutaupoma vietos ir supaprastinamas kabelių vedimas siaurose erdvėse. Lankstus kabelis neturi apsaugoti jungties galo ir supaprastinti priežiūrą.
Skrydžio metu itin didelė vibracija gali daryti spaudimą plokštės techninei įrangai. Sujungimo sistemos turi sumažinti tarpą tarp kabelių ir jungčių, kad atlaikytų didelę vibraciją.
Įkvėpimo semkitės iš komercinių aviacijos naujovių
Urban Air Transportation (UAM) – tai saugios ir efektyvios oro susisiekimo sistemos koncepcija, kuri naudos labai automatizuotus orlaivius keleiviams ar kroviniams valdyti ir gabenti nedidelio aukščio miestuose ir priemiesčiuose. Dauguma UAM transporto priemonių veiks žemiau 10 000 pėdų, o akumuliatoriaus energija riboja jų aukštį ir ištvermę. Tobulėjant technologijoms, judančių UAM tankis padidės, o esant situacijai, kuri vadinama „spiečiumi“, jų ADS sistemos turės nuolat bendrauti, kad išvengtų susidūrimų. Šios sistemos labai priklauso nuo antenų ir aukšto dažnio siųstuvų-imtuvų, kad jutikliai galėtų bendrauti tarpusavyje, todėl patikimam ryšiui būtini mažų nuostolių, patikimi ir lengvi kabeliai.
Tolimesni patobulinimai apima pažangius oro eismo (AAM) sprendimus, pagrįstus UAM koncepcija ir kurių programos veiks ne miesto aplinkoje, nuo pristatymo dronų iki elektrinių vertikalaus kilimo ir tūpimo (eVTOL) programų. Kaip ir elektra varomos transporto priemonės, eVTOL valdymo prietaisai veikia su įmontuotu maitinimu, o akumuliatorius yra sunkus, todėl svarbu atsižvelgti į svorį. Todėl šioms technologijoms reikalingi pažangūs sprendimai, kurie atitiktų naujus reikalavimus, kartu laikantis dydžio ir svorio principų, kurie dešimtmečius dominavo jų pirmtakuose.
UAV aviacijos elektronika
Kita sparčiai auganti avionikos sritis yra nepilotuojamų orlaivių (UAV) sritis. Kai kurie dronai yra gana paprasti ir naudoja vieną duomenų ryšį, kuriam reikalingas gana paprastas RF sujungimo sprendimas. Tačiau įdiegus hipergarsinę technologiją, kai kurių šių dronų greitis siekia net 5 Mach, o tai padidina reikalavimus aukštai temperatūrai. Kuo didesnis aukštis, tuo didesnis greitis, didesnis dažnis ir tuo sudėtingesnė problema materialiniu požiūriu. Šios problemos gali būti išspręstos naudojant dielektrikus; be to, kvarcines medžiagas galima naudoti kaip dielektrikus hipergarsiniams taikymams.
Galiausiai, konstrukciją projektuojantis asmuo turi suprasti aplinką, drono aukščio reikalavimus, kokios gyvenimo trukmės reikia, kaip dažnai leidžiama atlikti techninę priežiūrą ir kokia yra testavimo aplinka. Pavyzdžiui, ar dronai neša elektroninio karo (EW) sistemas ar elektroninės žvalgybos sistemas, ar naudingoji apkrova bus tik duomenų ryšiai ir vaizdo įrašai?
Teisingas sujungimas
Pagrindinis aviacijos elektronikos radijo dažnio sujungimo aspektas yra dielektrikas ir tai, kaip jis elgiasi toje aplinkoje, kai pasiekia pusiausvyrą su supančia aplinka. Pavyzdžiui, tam tikrame skrydžio aukštyje lėktuvas sukurs daugiau vakuuminės aplinkos, kad būtų sudarytos sąlygos dielektrikams ir kitoms elektroninėms medžiagoms degazuoti. Kai lėktuvas grįžta į žemę, kabelis iš esmės yra vakuuminis. Bet koks aplinkui esantis skystis ar dujos bus sugertos dielektriko ir vėl jame kondensuosis. Tada dielektrikai buvo kaip kempinės: vienintelis būdas pašalinti teršalus buvo juos kepti. Akivaizdu, kad tai neįmanoma orlaivio viduje, todėl sandarinimas garais taip pat būtinas aukštos klasės, didelio našumo, didelio aukščio įrenginiuose.
Yra daug veiksnių, į kuriuos reikia atsižvelgti kuriant tinkamą RF sujungimo sprendimą. Pavyzdžiui, polietilenas pagerina atsparumą liepsnai ir atsparumą liepsnai; lauko ar vidaus aplinkai, tai labai geras laidų pasirinkimas su antipirenu UL sertifikuotu apvalkalu. Pastaba: poliuretanai gali būti lankstesni, tačiau jų negalima naudoti žmonių aplinkoje.
Kalbant apie lėktuvo korpusą, dažniausiai naudojami aukštai temperatūrai atsparūs PTFE (sintetinis fluoropolimeras) dielektriniai kabeliai, kuriuos galima derinti su PTMP (poliesterio plastiko) juostos apvija labai mažais nuostoliais, didesniais nei standartiniai. Šio tipo sprendimas gali būti naudojamas iki 50 GHz ar didesniu dažniu. Aukščiausioje temperatūros diapazono dalyje kai kurių silicio dioksido kabelių temperatūra yra net 800 °C ar aukštesnė.
Jungties optimizavimas
Galutinis tikslas – optimizuoti mechanines, aplinkosaugos ir elektrines jungties charakteristikas ir padaryti ją labai lengvą. Galima rinktis iš įvairių aliuminio ir plastikinių jungčių, kad svoris būtų lengvas.
Pramonė naudoja Delrin ir kitas medžiagas plastikų kūrimui, įskaitant sriegines jungtis, prispaudžiamas jungtis ir bajonetines jungtis. Vykdomi kiti ultralengvų sprendimų tyrimai ir plėtra, įskaitant modulinių jungčių sprendimus su plastikinėmis movomis ir įrankių sprendimus. Šis metodas palengvins priežiūrą ir leis vartotojams spręsti problemas tiesiogiai vietoje.
Įrankiai gali supaprastinti surinkimą
Kai jums reikia įdiegti RF sujungimo sprendimus antrinėje rinkoje arba atlikti techninės priežiūros darbus vietoje, galite naudoti įrankius, o ne naudoti peilius vietoje, todėl surinkimas vietoje yra saugesnis ir lengvesnis tose srityse, dėl kurių gali kilti ginčų.
Toks įmonių, pvz., „Times Microwave Systems“, požiūris leidžia kiekvienam naudoti tuos pačius įrankius prie kabelio tai pačiai programai, o ne keliems specialistams, naudojantiems skirtingų tipų įrankius ir metodus.
Times Microwave Systems siūlo InstaBend (IB) 047, kuris yra kompaktiškas, fazinis stabilus, labai lankstus miniatiūrinis bendraašis kabelis. Šis didelio našumo kabelis iš pradžių buvo skirtas skrydžiams į kosmosą ir gali būti lengvai pritaikytas tankiai supakuotoms dėžutėms.
