Cylchlythyrau Ka-Bandwynebu sawl her mewn cymwysiadau ymarferol, gan gynnwys yr agweddau canlynol yn bennaf:
1. gofynion maes magnetig uchel a ddygwyd gan fandiau amledd uchel
Cylchlythyrau Ka-BandFel arfer mae angen maes magnetig gogwydd cyson allanol uchel i fodloni amodau gwaith . Er enghraifft, mae'r maes magnetig allanol sy'n ofynnol mewn strwythurau traddodiadol mor uchel â 360 ka/m neu fwy, sy'n ei gwneud yn anodd iawn dylunio cylchedau magnetig allanol .
Mae'r datrysiad yn mabwysiadu strwythur galw heibio i leihau'r maes magnetig allanol gofynnol trwy gynyddu uchder cyffordd y ganolfan, a thrwy hynny symleiddio'r dyluniad cylched magnetig .
2. Anawsterau wrth ddylunio band eang
Roedd gan y cylchleiddwyr galw heibio cynnar fand amledd cul ac unigedd isel ac nid oedd ganddynt bron unrhyw werth ymarferol .
Mae angen ymchwil ddamcaniaethol ac arbrofol i wneud y gorau o'r strwythur a'r deunyddiau i gyflawni perfformiad band eang .
Mae'r datrysiad yn mabwysiadu technoleg tonnau integredig swbstrad (SIW) neu ddyluniad cyffordd T i ymestyn y lled band gweithio i 6 GHz wrth gynnal colled mewnosod isel (<0.5 dB) by optimizing impedance matching (such as arc chamfering).
3. heriau miniaturization ac integreiddio
Mae'r cylched tonnau tonnau traddodiadol yn fawr ac nid yw'n ffafriol i integreiddio system, tra bod y cylch llinell microstrip yn fach o ran maint ond mae ganddo gapasiti pŵer cyfyngedig .
Datrysiad:
-Ring Circlators Hunan ragfarn, nid oes angen maes magnetig allanol . Er enghraifft, dim ond 1.5 mm mewn diamedr yw maint y cylchrediad yn seiliedig ar ferrite hecsagonol strontiwm, ond y golled mewnosod (<0.5 dB) and isolation (>25 db) yn rhagorol .
-Gall strwythurau ffilm tenau aml-haen (fel ffilmiau tenau Ba m ferrite) leihau anhawster cotio a gwella perfformiad, ond mae angen datrys problem y broses baratoi gymhleth .
4. Sefydlogrwydd tymheredd a gallu i addasu amgylcheddol
YCylchedydd Ka-Bandmae angen iddo gynnal gweithrediad sefydlog mewn ystod tymheredd eang (gradd -60 ~ 120 gradd), ond gall tymereddau uchel neu isel achosi amrywiadau perfformiad .
Datrysiad:
Gwella sefydlogrwydd tymheredd trwy optimeiddio deunydd (megis ferrite Ba-Sr wedi'i dopio gan LA) neu wella'r broses anelio, ond gall lled y llinell cyseiniant ferromagnetig mawr (400 ~ 500 OE) ddal i effeithio ar effeithlonrwydd .
5. Cyfyngiadau cymwysiadau pŵer uchel
Mae cylchlythyrau -traddodiadol yn dueddol o orboethi ar bŵer uchel ac nid oes ganddynt fesurau oeri effeithiol . Mae'r pŵer cyfartalog fel arfer yn gyfyngedig i ddegau o watiau .
Mae'r datrysiad yn defnyddio'r strwythur SIW neu dechnoleg integreiddio GAN/SIC . Er enghraifft, gall capasiti pŵer cyfartalog y cylchrediad SIW cyffordd T gyrraedd 37 . 66 W.
6. Graddnodi a materion signal mewn peirianneg wirioneddol
- Mewn cyfathrebu gofod dwfn,Cylchlythyrau Ka-Bandyn agored i wallau pwyntio antena ac effeithiau atmosfferig . Er enghraifft, gall gwallau graddnodi achosi colled signal 5 dB .
Mae angen i'r datrysiad wneud y gorau o'r broses raddnodi (megis lleihau'r bylchau rhwng pwyntiau graddnodi) a mabwysiadu dyluniad gwrth-ymyrraeth .
7. Cyfyngiadau deunyddiau a phrosesau
-Mae cylchlythyrau perfformiad uchel yn dibynnu ar ddeunyddiau ferrite o ansawdd uchel (fel NZ50), ond mae'r maes anisotropi magnetocrystalline a lled llinell cyseiniant y deunydd yn effeithio'n uniongyrchol ar berfformiad .
Heriau:
Mae lled llinell cyseiniant y deunyddiau presennol yn fawr, ac mae'r broses baratoi (fel mowldio maes magnetig gwlyb) yn gymhleth iawn .
Nghryno
Prif heriauCylchlythyrau Ka-Bandyn cael eu crynhoi mewn gofynion maes magnetig amledd uchel, miniaturization band eang, sefydlogrwydd tymheredd, a galluoedd trin pŵer uchel . Mae cyfarwyddiadau datblygu yn y dyfodol yn cynnwys deunyddiau hunan-ragfarnu newydd (megis ferrite hecsagonol strontiwm), mae pŵer amlhaenog yn integreiddio ac yn berfformiad integredig fel berfformiad integredig (fel perfformiad integredig (fel perfformiad integredig (fel perfformiad integredig (i mewn i berfformiad integredig ac capasiti .