アンテナフロントエンド構成

ブロック図より先にモードと基準面を決める

受信、送信、待機、校正、バイパス、保護、故障の各モードについて、時分割・周波数分割・同時送受信・多帯域の別を示します。各モードでアンテナ端子または開口、偏波、周波数、瞬時帯域、波形、デューティ、ピーク/平均電力、希望信号範囲、妨害環境、走査範囲、タイミングを定義します。アンテナ、給電、モジュール、送受信機の伝導基準面を明確にすることで、正しい利得、損失、感度、電力を異なる基準点のまま誤って合算することを防ぎます。

開口から内側へ受信予算を閉じる

レドーム、アンテナ、給電、デュプレクサまたはスイッチ、リミッタ、整合不良のうち低雑音増幅器より前にある損失は、システム雑音に直接加算されます。その後に低雑音増幅器の利得と雑音、フィルタ損失、利得状態、受信余裕を縦続します。微弱信号感度だけでなく、帯域外ブロッカ、帯域内妨害、送信漏れ、相互変調、圧縮、回復時間、耐入力を確認します。パルスに耐えても回復が遅いリミッタは受信を無効にします。雑音、利得、線形性、圧縮、抑圧、回復を宣言したアンテナ面へ換算します。

送信電力、漏れ、熱を同時に閉じる

要求される放射性能を、アンテナ利得、走査損失、偏波、レドーム、ケーブルまたは導波管損失、整合不良から給電点の伝導電力へ戻します。ピーク/平均電力、デューティ、圧縮、高調波、不要波、雑音を同じ予算に入れます。カプラ、サーキュレータ、デュプレクサ、スイッチ、コネクタは50オームだけでなく最悪の定在波比と負荷位相で評価します。電力増幅器後の損失は放射電力不足と発熱の双方になります。受信路への漏れ、チャネル間アイソレーション、安全な切替・バイアス・負荷順序も測定します。

アレイと共用開口を動作状態として管理する

アレイでは単独素子の反射特性だけで、相互結合時の能動インピーダンスや埋込みパターンを予測できません。振幅・位相の可変範囲と量子化、チャネル誤差、時間ずれ、ビーム状態、偏波、周波数・温度別校正係数を定義します。共用開口では送信、受信、校正経路のアイソレーション表が必要です。保守用の校正注入または観測経路も、損失、方向性、切替再現性を含め同じRF予算で扱います。

RF配置を機構・熱設計と同時に決める

アンテナ直近、レドーム内、遠隔前端筐体、送受信機側のどこに各機能を置くか決めます。同軸、導波管、基板遷移、コネクタ、接地、遮蔽、密閉、排水、振動、曲げ半径、保守空間はRF結果を変えます。敏感な受信路を短くし、高電力、デジタルクロック、バイアス配線から離します。コネクタ基準、締結、配線経路、熱流、冷却板、許容温度差を図面化します。給電形状、接地帰路、レドーム間隔が変わればRF再検証が必要です。

伝導経路と搭載後の放射系を一体で検証する

アクセス可能な端子で各状態のSパラメータ、利得、位相、雑音、圧縮、線形性、抑圧、漏れ、切替時間、リミッタしきい値と回復を測ります。能動または一体型アンテナでは、校正済み空間結合測定により利得または等価等方放射電力、受信品質、パターン、ビーム方向、サイドローブ、偏波、走査損失、信号品質を確認します。正面一状態ではなく代表的なビームと周波数を使います。電波暗室、近傍界またはコンパクトレンジと伝導診断を相関させ、温度、電力サイクル、振動、製造差で再確認します。

アンテナフロントエンド構成のリリース記録

アンテナフロントエンドのRFQ入力

• 用途、設置環境、法規または周波数制約
• 帯域、帯域幅、デュプレクス、波形、デューティ、タイミング
• アンテナ形式、素子数、偏波、利得、走査範囲、レドーム
• 感度、システム雑音、妨害、線形性、保護レベル、回復
• ピーク/平均電力、放射電力、スペクトル、負荷不整合、アイソレーション
• 伝導/放射基準面と同軸、導波管、基板インターフェース
• フィルタ、デュプレクサ、スイッチ、リミッタ、低雑音増幅器、電力増幅器、カプラ、校正の責任範囲
• 振幅/位相制御、ビーム、係数保存、自己診断、制御インターフェース
• 外形、質量、密閉、振動、接地、冷却、温度
• 伝導/空間結合検証状態、生産量、校正、トレーサビリティ