Teknologi frekuensi radio (RF) yang digunakan dalam aplikasi avionik ketenteraan dan komersial mengutamakan pengurangan berat untuk meningkatkan kecekapan bahan api sambil memenuhi keperluan keselamatan elektrik dan mekanikal yang ketat. Kehilangan rendah, kestabilan fasa dan prestasi tinggi dalam persekitaran kejutan dan getaran memerlukan penilaian teliti bahan, struktur dan penyelenggaraan untuk mengimbangi pengecilan saiz.
Keperluan jalur frekuensi yang kompleks hari ini--termasuk 5G, sistem komunikasi satelit (SATCOM) baharu dan dipertingkatkan, sistem prosedur penerbangan instrumen (IFP) menggunakan Bluetooth, dsb.--mencipta frekuensi radio (RF) berketepatan tinggi tambahan yang ringan, kecil dan berketepatan tinggi ) Permintaan untuk penyelesaian.
Dalam sesetengah kes, sistem ini beroperasi pada frekuensi sehingga 90 GHz. Industri avionik memerlukan kabel kehilangan rendah, tahan suhu tinggi dan sangat fleksibel untuk navigasi, pengelakan perlanggaran dan komunikasi sistem komunikasi dalam GPS, penyiaran pengawasan bergantung automatik (ADS-B), komunikasi satelit dan udara-ke-darat aplikasi.
Ruang untuk aplikasi avionik juga terhad, kerana mereka perlu menyesuaikan diri dengan lebih banyak keperluan aplikasi dalam keseluruhan peranti. Apabila frekuensi meningkat dan saiz antara sambungan berkurangan untuk menampung panjang gelombang yang lebih kecil, penyelesaian separa tegar secara tradisinya telah digunakan untuk aplikasi ini. Walau bagaimanapun, komponen yang sangat kecil ini menjadi rapuh, menjadikan pemasangan sukar dan mustahil untuk diselesaikan.
Penggunaan kabel yang sangat fleksibel dan berprestasi tinggi boleh digunakan untuk aplikasi kotak terbuka yang padat; komponen fleksibel ini boleh dibengkokkan di sudut sempit dan sangat dekat dengan penyambung untuk meminimumkan penggunaan ruang, menjimatkan ruang dan Memudahkan penghalaan kabel dalam ruang sempit. Kabel fleksibel tidak perlu melindungi bahagian belakang penyambung dan memudahkan penyelenggaraan.
Dalam penerbangan, getaran yang sangat tinggi boleh memberi tekanan pada perkakasan papan litar. Sistem interkoneksi perlu meminimumkan ruang antara kabel dan penyambung untuk menahan getaran tinggi.
Dapatkan inspirasi daripada inovasi udara komersial
Pengangkutan Udara Bandar (UAM) ialah konsep sistem pengangkutan udara yang selamat dan cekap yang akan menggunakan pesawat yang sangat automatik untuk mengendalikan dan mengangkut penumpang atau kargo di kawasan altitud rendah di bandar dan pinggir bandar. Kebanyakan kenderaan UAM akan beroperasi di bawah 10,000 kaki, dan kuasa bateri mengehadkan ketinggian dan ketahanannya. Dengan perkembangan teknologi, ketumpatan UAM yang sedang bergerak akan meningkat, dan dalam situasi yang dipanggil "berkerumun", sistem ADS mereka perlu berkomunikasi secara berterusan untuk mengelakkan perlanggaran. Sistem ini sangat bergantung pada antena dan transceiver frekuensi tinggi untuk membolehkan penderia berkomunikasi antara satu sama lain, jadi kabel kehilangan rendah, boleh dipercayai dan ringan adalah penting untuk komunikasi yang boleh dipercayai.
Perkembangan selanjutnya termasuk penyelesaian trafik udara (AAM) termaju, yang berasaskan konsep UAM dan yang aplikasinya akan beroperasi di luar persekitaran bandar, daripada dron penghantaran kepada aplikasi berlepas dan mendarat menegak elektrik (eVTOL) . Seperti kenderaan elektrik, peranti kawalan eVTOL berjalan pada kuasa atas kapal dan baterinya berat, jadi berat adalah pertimbangan penting. Oleh itu, teknologi ini memerlukan penyelesaian lanjutan untuk memenuhi keperluan baharu, sambil mematuhi prinsip saiz dan berat yang telah menguasai pendahulunya selama beberapa dekad.
avionik UAV
Satu lagi bidang avionik yang berkembang pesat ialah medan kenderaan udara tanpa pemandu (UAV). Sesetengah dron agak mudah dan menggunakan pautan data tunggal, yang memerlukan penyelesaian interkoneksi RF yang agak mudah. Walau bagaimanapun, dengan pengenalan teknologi hipersonik, beberapa dron ini mempunyai kelajuan setinggi Mach 5, yang meningkatkan keperluan untuk suhu tinggi. Semakin tinggi ketinggian, semakin tinggi kelajuan, semakin tinggi frekuensi, dan semakin rumit masalah dari sudut pandangan material. Masalah ini boleh diselesaikan dengan dielektrik; di samping itu, ia juga mungkin menggunakan bahan kuarza sebagai dielektrik untuk aplikasi hipersonik.
Akhirnya, orang yang mereka bentuk struktur perlu memahami persekitaran, keperluan ketinggian dron, jangka hayat yang diperlukan, kekerapan penyelenggaraan dibenarkan dan persekitaran ujian yang tersedia. Sebagai contoh, adakah dron akan membawa sistem peperangan elektronik (EW) atau sistem perisikan elektronik, atau adakah muatan itu adalah pautan data dan video semata-mata?
Sambungan yang betul
Pertimbangan utama untuk sambungan RF avionik ialah dielektrik dan cara ia bertindak dalam persekitaran itu apabila ia mencapai keseimbangan dengan persekitaran sekeliling. Sebagai contoh, pada ketinggian terbang tertentu, kapal terbang akan menjana lebih banyak persekitaran vakum untuk menyediakan keadaan penyahgasan untuk dielektrik dan bahan elektronik lain. Apabila pesawat kembali ke tanah, kabel pada dasarnya adalah vakum. Mana-mana cecair atau gas di sekelilingnya akan diserap oleh dielektrik, dan ia akan terpeluwap semula di dalamnya. Pada masa itu, dielektrik seperti span: satu-satunya cara untuk membuang bahan cemar adalah dengan membakarnya. Ini jelas sekali tidak boleh dilaksanakan di dalam pesawat, jadi pengedap wap juga penting untuk aplikasi altitud tinggi, berprestasi tinggi, berprestasi tinggi.
Terdapat banyak faktor yang mesti dipertimbangkan semasa mereka bentuk penyelesaian sambungan RF yang betul. Sebagai contoh, polietilena meningkatkan rintangan api dan rintangan api; untuk persekitaran luaran atau dalaman, ia adalah pilihan pendawaian yang sangat baik dengan sarung pensijilan UL kalis api. Nota: Poliuretana boleh menjadi lebih fleksibel, tetapi ia tidak boleh digunakan dalam persekitaran yang dikendalikan manusia.
Dari segi kerangka udara, kabel dielektrik PTFE (fluoropolimer sintetik) tahan suhu tinggi biasanya digunakan, dan boleh digabungkan dengan penggulungan pita PTMP (plastik poliester) dengan kehilangan yang sangat rendah lebih tinggi daripada standard. Penyelesaian jenis ini boleh digunakan sehingga 50 GHz atau lebih tinggi. Pada hujung julat suhu yang tinggi, beberapa kabel silika dinilai setinggi 800 °C atau lebih tinggi.
Pengoptimuman penyambung
Matlamat utama adalah untuk mengoptimumkan prestasi mekanikal, alam sekitar dan elektrik penyambung dan menjadikannya sangat mudah untuk dipasang. Terdapat pelbagai penyambung aluminium dan plastik untuk dipilih untuk memastikan beratnya ringan.
Industri ini menggunakan Delrin dan bahan lain untuk membangunkan plastik, termasuk penyambung berulir, penyambung snap-on dan penyambung bayonet. Penyelidikan dan pembangunan penyelesaian ultralight lain sedang dijalankan, termasuk penyelesaian penyambung modular dengan penyelesaian gandingan plastik dan perkakas. Kaedah ini akan memudahkan penyelenggaraan dan membolehkan pengguna menyelesaikan masalah secara langsung di tapak.
Alat boleh memudahkan pemasangan
Apabila anda perlu memasang penyelesaian intersambung RF di pasaran selepas atau melakukan kerja penyelenggaraan di tapak, anda boleh menggunakan alatan dan bukannya menggunakan bilah di tapak, menjadikan pemasangan di tapak lebih selamat dan lebih mudah di kawasan yang mungkin dipertikaikan.
Pendekatan syarikat seperti Times Microwave Systems ini membolehkan semua orang menggunakan alatan yang sama pada kabel untuk aplikasi yang sama, bukannya berbilang juruteknik menggunakan jenis alatan dan teknik yang berbeza.
Times Microwave Systems menawarkan InstaBend (IB) 047, iaitu kabel sepaksi kecil yang padat, fasa stabil, dan sangat fleksibel. Kabel berprestasi tinggi ini pada asalnya direka untuk aplikasi penerbangan angkasa dan boleh disesuaikan dengan mudah kepada aplikasi berkotak yang padat.
