Անլար կապի տեխնոլոգիայի արագ առաջընթացով WiFi 6E-ի առևտրայնացումը նշանավորում է քաղաքացիական անլար ցանցերի պաշտոնական մուտքը 6 ԳՀց հաճախականության տիրույթ: Արտադրանքի մշակողների, ցանցային ինժեներների և բարձր արդյունավետության օգտատերերի համար WiFi 6E-ն ավելին է, քան պարզապես հավելյալ հաճախականության գոտի . այն ապահովում է թողունակության էքսպոնենտալ աճ և ծայրահեղ ցածր ուշացում: Այնուամենայնիվ, ռադիոհաճախականության (ՌՀ) նախագծման տեսանկյունից 6 ԳՀց հաճախականության ներդրումը ներկայացնում է նաև աննախադեպ ֆիզիկական մարտահրավերներ:
Ինչպե՞ս օպտիմալացնել ալեհավաքի ընտրությունը և տեղադրումը սարքի սահմանափակ տարածության մեջ՝ հավասարակշռելու 2,4 ԳՀց ներթափանցումը, 5 ԳՀց կայունությունը և 6 ԳՀց առավելագույն արագությունը: Այս հոդվածը տրամադրում է խորը վերլուծություն չորս տեսանկյունից՝ ֆիզիկական սկզբունքներ, հիմնական պարամետրեր, նյութերի համեմատություններ և գործնական դասավորություն:
Սպեկտրի բնութագրերի խորը վերլուծություն. Ինչու՞ է 6 ԳՀց-ը պահանջում հատուկ ուշադրություն:
Նախքան ընտրությունը քննարկելը, մենք պետք է քանակականացնենք երեք հաճախականության տիրույթների ֆիզիկական կատարողական տարբերությունները փակ միջավայրերում:
2.4 ԳՀց՝ ծածկույթի հիմքը
2,4 ԳՀց հաճախականության գոտին (2400-2483,5 ՄՀց) ունի մոտավորապես 12,5 սմ ալիքի երկարություն: Համաձայն էլեկտրամագնիսական ալիքների տարածման տեսության՝ ավելի երկար ալիքները ցույց են տալիս ավելի ուժեղ դիֆրակցիոն հնարավորություններ և ավելի ցածր ներթափանցման կորուստ:
Առավելությունները. Այն կարող է թափանցել պատերի և խոչընդոտների մի քանի շերտերի միջով՝ ծածկույթի ամենալայն տիրույթով:
Թերությունները. սպեկտրի գերբնակվածություն (ընդամենը 3 չհամընկնող ալիքներ), խիստ ենթակա է Bluetooth-ի, միկրոալիքային վառարանների և հարևան անլար սարքերի միջամտությանը:
5 ԳՀց՝ թողունակության հավասարակշռության կետ
5 ԳՀց հաճախականության գոտին (5150-5850 ՄՀց) ունի մոտավորապես 5,5 սմ ալիքի երկարություն: Այն ներկայումս ծառայում է որպես բարձր արդյունավետությամբ WiFi ցանցերի ողնաշար:
Առանձնահատկություններ. առաջարկում է ավելի մեծ թողունակություն, սակայն դրա ներթափանցման հնարավորությունը զգալիորեն զիջում է 2.4G-ին: Ստանդարտ 10 սմ բետոնե պատը սովորաբար առաջացնում է ավելի քան 20 դԲ ազդանշանի թուլացում:
6 ԳՀց (WiFi 6E). Արագության առավելագույն և ֆիզիկական սահմանափակում
6 ԳՀց տիրույթը (5925-7125 ՄՀց) WiFi 6E-ի բացառիկ տիրույթն է, որը գործում է մոտավորապես 4,5 սմ ալիքի երկարությամբ:
Առավելությունները. Ունենալով 1200 ՄՀց շարունակական սպեկտր՝ մինչև 7160 ՄՀց թողունակության ալիքների աջակցությամբ, այն ամբողջությամբ վերացնում է գերբեռնվածությունը:
Մարտահրավեր. Բարձր հաճախականությունները հանգեցնում են ազատ տարածության ճանապարհի ավելի մեծ կորստի (FSPL): FSPL = 20log10(d) + 20log10(f) + 20log10(4 բանաձևը π /c) ցույց է տալիս, որ հաճախականության կրկնապատկումը հանգեցնում է կորստի զգալի աճի: 6 ԳՀց ազդանշանը դժվար թե կարողանա թափանցել ամուր աղյուսե պատեր՝ հիմնականում հենվելով տեսադաշտի (LoS) տարածման և ներսի արտացոլումների վրա:
Հիմնական կատարողականի ցուցիչներ ալեհավաքի ընտրության համար
Բազմաշերտ համակեցության պահանջները բավարարելու համար ընտրությունը չպետք է հիմնված լինի միայն արտաքին տեսքի վրա, այլ պահանջում է ՌԴ հետևյալ պարամետրերի մանրակրկիտ գնահատում.
2.1 Շահույթի տարբերակված կոնֆիգուրացիա
Գինը որոշում է ազդանշանային ճառագայթման 'հեռավորությունը' և 'ուղղությունը': Բազմաշերտ նախագծման մեջ խորհուրդ է տրվում ընդունել ասիմետրիկ շահույթի ռազմավարություն.
2.4 ԳՀց. խորհուրդ է տրվում պահպանել 2.0-3.5 դԲի ավելացում: Չափազանց մեծ շահույթը կարող է սեղմել ուղղահայաց ծածկույթի անկյունը՝ որոշակի անկյուններում պոտենցիալ թուլացնելով մոտակա շարժական սարքերի ազդանշանները:
5G/6GHz. 6E տիրույթի օդի արագ թուլացումը փոխհատուցելու համար առաջնահերթություն տվեք 4,0-6,0 դբի կատարողականությամբ բարձր շահույթով լուծումներին: Բարձրացնելով ալեհավաքի ուղղորդությունը՝ ազդանշանի էներգիան կենտրոնանում է հորիզոնական հարթությունում՝ դրանով իսկ բարելավելով ծածկույթի խորությունը մեկ սենյակում:
2.2 Լարման մշտական ալիքի հարաբերակցություն (VSWR) և ամբողջական սպեկտրի ծածկույթ
WiFi 6E-ն ունի բացառիկ լայն հաճախականության տիրույթ: Ի տարբերություն ավանդական 5G ալեհավաքների, որոնք սովորաբար աշխատում են մինչև 5,85 ԳՀց, WiFi 6E-ն ընդլայնում է իր ծածկույթը մինչև 7,125 ԳՀց:
Հիմնական պահանջները. ընտրության ժամանակ ալեհավաքը պետք է ունենա VSWR <2,0 5,9 ԳՀց-7,1 ԳՀց հաճախականությունների միջակայքում: Չափազանց բարձր VSWR-ն կառաջացնի ՌԴ ճակատային ջերմության արտադրության կտրուկ աճ՝ պոտենցիալ վնասելով հզորության ուժեղացուցիչին (PA), մինչդեռ դիմադրողականության անհամապատասխանությունը կհանգեցնի տվյալների թողունակության կտրուկ անկման:
2.3 Մեկուսացում և բազմալեհավաքային համակարգում
WiFi 6E-ի հիմքը MIMO (Multiple Input Multiple Output) տեխնոլոգիան է:
Մեկուսացման պահանջներ. Նույն հաճախականության գոտու երկու ալեհավաքների համար մեկուսացումը պետք է լինի ավելի լավ, քան 15 դԲ; տարբեր հաճախականությունների տիրույթների համար (օրինակ՝ 5G և 6G), մեկուսացումը պետք է լինի ավելի լավ, քան 20dB:
ECC (սխալների ուղղման կոդ). MIMO-ի կատարողականը գնահատելու հիմնական չափանիշ: Ընտրության ժամանակ համակարգը պետք է համապատասխանի <0.1 ECC պահանջին՝ ապահովելով չկապված ազդանշաններ բոլոր ալեհավաքներում՝ առավելագույնի հասցնելու տարածական բաժանման մուլտիպլեքսավորման արդյունավետությունը:
Տարբեր ալեհավաքների ձևերի և տեսարանների համապատասխանության առավելություններն ու թերությունները
Շուկայում սովորաբար հայտնաբերված ալեհավաքները բաժանվում են երեք հիմնական կատեգորիաների, որոնցից յուրաքանչյուրը նախատեսված է հատուկ ծրագրերի համար.
3.1 Արտաքին դիպոլային ալեհավաք
Սա ամենատարածված լուծումն է երթուղիչների և արդյունաբերական դարպասների համար:
Առավելությունները. Ճառագայթման ամենաբարձր արդյունավետությունը, սովորաբար 80%-ից բարձր; շահույթի հեշտ կարգավորում; և կարգավորելի ֆիզիկական դիրք:
Առաջարկություն. Ընտրեք եռաշերտ ինտեգրված դիպոլային ալեհավաք: Այս ալեհավաքն ունի ճշգրիտ մշակված ռեզոնանսային խոռոչ, որը միաժամանակ հասնում է ցածր դիմադրության 2,4 ԳՀց, 5 ԳՀց և 6 ԳՀց հաճախականությունների տիրույթներում:
3.2 Ճկուն տպագիր միացման տախտակի ալեհավաք (FPC ալեհավաք)
Այն սովորաբար հանդիպում է խելացի հեռուստացույցներում, OTT տուփերում և նոութբուքերում:
Առավելությունները. Գերբարակ չափսերը թույլ են տալիս այն տեղադրել պլաստիկ պատյանի ներսում՝ ներքին չափումների համար՝ առանց արտաքին տեսքի վրա ազդելու:
Ընտրության հուշում. FPC ալեհավաքները շատ զգայուն են շրջակա միջավայրի գործոնների նկատմամբ: Անտենա ընտրելիս պետք է հաշվի առնել մոնտաժային կառուցվածքի դիէլեկտրական հաստատունը: WiFi 6E-ի համար չափազանց բարձր հաճախականությունը նշանակում է, որ նույնիսկ կապի փոքր սխալները կարող են առաջացնել հաճախականության շեղում:
3.3 Կերամիկական չիպային ալեհավաք
Այն սովորաբար օգտագործվում է փոքր IoT մոդուլներում և կրելի սարքերում:
Առավելությունները՝ կոմպակտ փաթեթավորում (օրինակ՝ 3216 կամ 2012):
Սահմանափակումներ. Համակարգը գործում է ցածր արդյունավետությամբ և շատ նեղ թողունակությամբ: WiFi 6E հավելվածներում, որոնք պահանջում են 1200 ՄՀց ծածկույթ, կերամիկական ալեհավաքները սովորաբար վատ են աշխատում, եթե մի քանի կերամիկական ալեհավաքների զանգվածներ չեն համակցված:
Գործնական դասավորության ռազմավարություններ օպտիմիզացված ծածկույթի համար
Տեսակը ընտրելուց հետո, թե ինչպես է ալեհավաքը դասավորվում, որոշում է կատարողականի վերջնական 50%-ը:
4.1 Բևեռացման բազմազանություն
WiFi 6E միջավայրերում ներքին բազմատար էֆեկտները շատ բարդ են: Երբ բոլոր ալեհավաքները ուղղահայաց կողմնորոշված են, հորիզոնական բևեռացված ազդանշանները զգալիորեն թուլանում են:
Դասավորության սկզբունքը. Օգտագործեք խաչաձև բևեռացում: Օրինակ, 4x4 MIMO երթուղիչում երկու ալեհավաքները ուղղահայաց են, մինչդեռ մյուս երկուսը հորիզոնական կամ 45 աստիճանի անկյան տակ են: Սա զգալիորեն բարելավում է բջջային հեռախոսների ազդանշանի կայունությունը տարբեր պահման դիրքերում:
4.2 Մաքսազերծման խիստ կառավարում
6 ԳՀց ալիքի երկարությունը կազմում է ընդամենը 4,5 սմ, ինչը այն դարձնում է խիստ զգայուն խոչընդոտների նկատմամբ:
Արգելվում է. խոշոր մետաղական առարկաները (օրինակ՝ պաշտպանիչ ծածկոցներ, ջերմատախտակներ, USB պորտեր) պետք է պահվեն ալեհավաքի սնուցման կետից առնվազն 1,5 սմ հեռավորության վրա:
Ստվերային էֆեկտ. նույնիսկ PCB-ի պղնձե փայլաթիթեղը կարող է զգալի ազդանշանային «ստվերային տարածք» ստեղծել դրա հետևի մասում, երբ տեղադրվում է 6 ԳՀց հաճախականությամբ ալեհավաքին շատ մոտ:
4.3 Լարային կորուստների ոչ աննշան բնույթը
2,4 ԳՀց հաճախականության դեպքում 10 սմ կոաքսիալ մալուխի կորուստը աննշան է. սակայն, 7 ԳՀց հաճախականությամբ, ստանդարտ RG178 մալուխները ցույց են տալիս 1,5-2,0 դԲ/մ կորուստներ:
Լուծում. Անտենայի և ՌԴ միակցիչի միջև հեռավորությունը հնարավորինս կարճ պահեք: Եթե ավելի երկար մալուխ է պահանջվում, օգտագործեք 1,13 մմ կամ 0,81 մմ ցածր կորստի մալուխ և ապահովեք դիմադրության համապատասխանությունը միակցիչում:
Համառոտ WiFi 6E ծածկույթի ոսկե կանոն
2.4G/5G և WiFi 6E-ի միջև օպտիմալ համատեղելիության հասնելու համար պետք է կենտրոնանալ ոչ թե մեկ «ամենաուժեղ ալեհավաքի» վրա, այլ լրացուցիչ ալեհավաքային համակարգի կառուցման վրա:
Հստակ դերերի բաժանում. 2.4G ալեհավաքն ապահովում է միջքաղաքային կարևոր կապը, մինչդեռ 6G ալեհավաքը ապահովում է թռիչքի մակարդակի արագություն տեսադաշտից 5-10 մետր հեռավորության վրա:
Լայնության առաջնահերթություն. WiFi 6E ալեհավաք ընտրելիս առաջնահերթություն տվեք ամբողջ թողունակությամբ SWR-ին՝ ապահովելու կայուն կատարում 7,125 ԳՀց հաճախականությամբ:
Տարածական բազմազանություն. լավ օգտագործեք բևեռացումն ու անկյունների տարբերությունը, որպեսզի հաղթահարեք փակ փակման հետևանքով առաջացած ազդանշանային կույր կետը:
Դուք նախագծո՞ւմ եք կոնկրետ արտադրանք (օրինակ՝ Wi-Fi 7 երթուղիչ կամ VR ականջակալ): Տարբեր ապրանքներ ունեն ալեհավաքի տարբեր պահանջներ՝ հիմնված իրենց ներքին տարածության և պատյանների նյութերի վրա: Եթե դուք տրամադրում եք արտադրանքի չափսերը կամ պատյանների նյութը, ես կարող եմ խորհուրդ տալ ավելի կոնկրետ ալեհավաքի փաթեթի չափսեր կամ հղման նախագծային լուծումներ:
