פס ה-2.4 גיגה-הרץ נשאר סוס העבודה של אלחוטי לטווח קצר, והביקוש לחומרת CPE שמחזיקה קישור יציב בטווח מעולם לא היה גבוה יותר. צוותי מוצר מאותגרים כל הזמן להכניס צמצם מקרין אמיתי בתוך מארז דק, זול ממתכת, וכבר עמוס בלוח ראשי, מפזר חום וספק כוח. הפתרון טמון במודולי אנטנה בעלי לוח שטוח שנושאים מטוס הארקה משלהם ומגיעים לרדיו דרך צמה קצרה וגמישה. אנו גאים להציג את אנטנת הפאנל 2.4–2.5 GHz 11 dBi CPE, דגם CPE00026, מודול כיווני מובנה שהונדס עבור פלטפורמות CPE, גשר אלחוטי ו-Wi-Fi שער.
אנטנה זו היא שילוב מעשי של רדיאטור אלומיניום מוטבע והזנה קואקסיאלית קצרה. היתרון המרכזי שלו הוא הפורמט: לוח אלומיניום בגודל 180 × 69.4 מ'מ בעובי 1 מ'מ בלבד, עם שני מובילי RG178 המסתיימים בתקעי I-PEX (MHF), כך שהמודול מותקן ישירות על החלק הפנימי של בית CPE עם שני ברגים H6. רצועת ההפעלה מכסה 2.4–2.5 GHz בעכבה נומינלית של 50 אוהם, עם רווח נומינלי של 11 ±0.7 dBi. מכיוון שהרדיאטור הוא מתכת ולא למינציה, הוא אינו זקוק ללוח מנשא נפרד והוא מחזיק בצורתו כאשר המתחם מוברג סגור. זוהי הבחירה המעשית עבור פלטפורמות שבהן האנטנה חייבת להיעלם לתוך המוצר, לא לקשט אותו.
הביצועים של המודול נשענים על שלושה דברים: רדיאטור פלטת האלומיניום, הדיסציפלינה התואמת ששומרת על הרצועה שטוחה, ומובילי RG178 התאומים עם תקעי I-PEX שהופכים את האינטגרציה המכנית לפשוטה.
האלמנט המקרין הוא יריעת אלומיניום מוטבעת בגודל 180 × 69.4 מ'מ בעובי 1 מ'מ, המורכבת לשני חלקים מצמודים עם גשר מחובר. גיאומטריה זו מעניקה למודול רווח נומינלי של 11 ±0.7 dBi ללא עונש העובי של ערימת תיקונים קונבנציונלית. רדיאטורים מלוחי מתכת מביאים שני יתרונות מעשיים עבור בוני CPE. ראשית, הצלחת תומכת בעצמה מכנית, כך שניתן לאתר את המודול באמצעות שני ברגים H6 ואינו זקוק למנשא פלסטיק או סרט דו צדדי. שנית, המתכת היא סביבה דיאלקטרית יציבה: לחות וסחף טמפרטורה פועלים עליה הרבה פחות מאשר על ערימת למינציה, מה שחשוב כי טווח הפעולה כאן הוא -20 מעלות צלזיוס עד +70 מעלות צלזיוס עם אחסון עד 30 מעלות צלזיוס ועד +80 מעלות צלזיוס. מדידות תא בתדרים 2.4, 2.45 ו-2.5 גיגה-הרץ מראות רוחב אלומה של 3 dB בטווח של בערך 46° עד 67°, התואם לקישור כיווני שבו אנטנת העמית יושבת בכיוון ידוע.
מגבלת גיליון הנתונים היא VSWR ≤1.92 על פני כל פס 2.4–2.5 GHz. נמדד בנתח רשת, המודול מחזיר 1.88 ב-2.4 גיגה-הרץ, 1.24 ב-2.45 גיגה-הרץ ו-1.99 בקצה הרצועה של 2.5 גיגה-הרץ, עם אובדן החזרה של 16.96 dB, 19.44 dB ו-9.78 dB בשלוש נקודות אלו. הפרופיל הזה הוא מה שרדיו CPE רוצה: מרווח בשפע באמצע הלהקה שבה פועלים רוב הערוצים, ועדיין מעל קו הפסד ההחזר של 10 dB שבו הלהקה נגמרת. העכבה היא 50 אוהם נומינלית, כך שהמודול משתלב עם חזיתות סטנדרטיות של 2.4 גיגה-הרץ ללא רשת תואמת בלוח הראשי. הצבת הגפרור על האנטנה, ולא על הלוח, היא גם מה שמאפשר להפיל את אותו מודול למספר דגמי CPE עם פריסות PCB שונות.
הרדיאטור מגיע לרדיו דרך שני מובילים קואקסיאליים כתומים RG178, שכל אחד מהם מסתיים בתקע I-PEX (MHF). RG178 נבחר בשל השילוב שלו בין דיוק של 50 אוהם לקוטר קטן: ב-3.3 dB/m ב-20°C ההפסד שלו נמוך מספיק כדי שההזנה לא תאכל את הרווח שהצלחת מספקת, והוא גמיש מספיק כדי להיות מנותב סביב סוללה, רמקול או גוף קירור. שני מובילים במקום אחד מאפשרים למודול להזין את שני חלקי הרדיאטור באופן עצמאי, מה ששומר על חלוקת הזרם מאוזנת ומונע את הטיית הדפוס שהזנה א-סימטרית אחת תציג. התקעים הם הממשק המיקרו-קואקסיאלי הסטנדרטי על לוחות CPE ו-gateway, כך שההרכבה היא פעולת דחיפה ללא הלחמה וללא שלב כוונון. הסמכה המכנית מצוינת, לא הנחה: המכלול עובר מבחן כוח משיכה של 10 N, מבחן נפילה של 1 מ' ורטט מ-10-55 הרץ בתזוזה של 0.35 מ'מ ותאוצה של 50.0 מ'ר/מ'ר על פני 30 מחזורי סוויפ. התנגדות המתח מדורגת לניצוץ בידוד של 1.5 קילו וולט, ניצוץ נדן של 1.5 קילו וולט ו-0.5 קילו וולט בידוד למעטפת, והמודול תואם RoHS.
פורמט הצלחת השטוח וצמת ה-I-PEX הקצרה הופכים את המודול הזה לשימושי בכל מקום שבו רדיו 2.4 גיגה-הרץ צריך צמצם אמיתי בתוך מארז דק.
יחידות CPE פנימיות וחיצוניות: הצלחת מתנוססת על הקיר הפנימי של המארז ומצביעה על אתר התא המשרת או על גשר העמיתים, ומוסיפה שולי קישור שבו אנטנת ה-PCB המובנית אינה מספיקה.
גשרים אלחוטיים וקישורים מנקודה לנקודה: תבנית הכיוון מרכזת אנרגיה לאורך ציר הקישור במקום להקרינה לחדר, מה שמפחית הפרעות בין מתקנים שכנים באותו ערוץ.
נתבים, נקודות גישה ושערים: מודול בודד מחליף אנטנת פיתול או שבב על הלוח הראשי, משחרר את אזור הלוח ומסיר את הצורך באזור שמירת חוץ סביב הרדיו.
רכזות ומצלמות ביתיות חכמים: ההרכבה עם שני הברגים וטווח הפעולה של −20 מעלות צלזיוס עד +70 מעלות צלזיוס מתאימים למארזים המותקנים פעם אחת ונותרים לפעול במשך שנים, כולל יחידות צמודי קיר ותקרה.
עיצוב OEM ושימוש חוזר בפלטפורמה: מכיוון שההתאמה יושבת על האנטנה והממשק הוא תקע I-PEX סטנדרטי, אותו מודול יכול לשרת מספר דגמי CPE ומספר קבוצות ייצור ללא כוונון מחדש.
החלפה ותיקון בשטח: המודול הוא חלק נפילה עבור יחידות שהאנטנה המקורית שלהן נפגעה או ששולי הקישור שלהן פגמו, והוא אינו דורש ציוד כיול באתר.
אנטנת הפאנל של 2.4–2.5 GHz 11 dBi CPE, CPE00026, היא יותר ממרכיב פסיבי. זהו פתרון מכני וחשמלי לאחת הבעיות החוזרות בתכנון CPE: השגת רווח מבלי לקבל עובי, וקבלת התאמה חוזרת ללא כוונון על הקו. על ידי הצבת רדיאטור של 11 ±0.7 dBi על לוח אלומיניום בגודל 1 מ'מ, מחזיק VSWR ≤1.92 על פני 2.4–2.5 גיגה-הרץ ב-50 אוהם, ואספקת האות דרך מובילי RG178 תאומים עם תקעי I-PEX, זה מאפשר לבונים להתייחס לאנטנה כאל מספר חלק ולא כפרויקט עיצובי. הכשרתו נגד כוח משיכה, נפילה, רעידות והתנגדות מתח פירושה שהמודול מגיע עם המגבלות המכניות שלו כבר הצהרות. עבור כל פלטפורמת 2.4 גיגה-הרץ הזקוקה להגברת כיוונית בתוך בית דק ממתכת ופלסטיק, אנטנה זו היא הבחירה המעשית.