×
Tá tuiscint ar chomhchothrom idir aschur cumhachta agus éifeachtúlacht fuinnimh ríthábhachtach chun códadh sainéid a bheith éifeachtach. I gcórais códaithe sainéid, tá aschur cumhachta ard de dhíth chun sainéid neamhchaill a chodarnú go héifeachtach. Caithfidh sé seo áfach a bheith fórithe go cúramach chun toirmisctheoiríocht reatha a sheachaint a thagann leis an éagoibhneacht fuinnimh agus costais oibríochta a mhéadú. Chun é sin a réiteach, is féidir le córais cuimsiú teicnící umhanaithe cumhachta, ag uasmhéadú aschuir agus ag ísealú in úsáid fuinnimh. Taispeáin staidéir le déanaí gur féidir córais roinnte a bhaint amach suas le 30% sábháil fuinnimh trí straitéisí umhanaithe cumhachta chasta a ghlacadh. Déanann an chothrom seo cinnte a bhfuil éifeachtas oibríochta ann gan éagoide a bheith ar éifeachtúlacht costais.
Caithfidh RF láidreoirí tiomsaithe timpeall na líneachta, an t-eagrás agus an cumas cumhachta a chur i gcrích chun go maith in chóras tiomsaithe comhartha. Is gné thábhachtach é an cumas dul i bhfeidhm thar raon leathan minicíocht, rud a tá riachtanach chun comharthaí éagsúla a thiomsú atá laistigh de bhandanna minicíochta éagsúla. Chun sin, is gá go mbeidh na láidreoirí seo in ann sliochtanna ard chumhachta a laghdú gan éacht a chaillfidh, áireamh ar an oibríocht tiomsaithe soiléir agus éifeachtach. Tá sé riachtanach na riaghail seo a chomhlíonadh chun an t-inntéacht agus éifeachtúlacht na gcóras tiomsaithe comhartha a choimeád.
Is féidir leis an easpa líneachtaíocht a sháraíos ar chumarsacht na comhartha agus a laghdú ar éifeachtacht na gcóras cosc. Cuireann sé athruithe neamhchuí ar thonntaíocht na comhartha, a bhuailfidh an próiseas cosc atá ceaptha agus go mbeidh comharthaí sprioc ann a fhéadfadh dul saor ina heagrún gan tethú. Chun sin a réiteach, tá sé ríthábhachtach coimeád ar fheidhmíocht líneach faoi sheanaimh cumhachta ard. Lághaíonn sé seo an easpa líneachtaíocht agus cuimsíonn sé ar chumarsacht na comhartha, a chinntiú gur oibríonn an córas cosc mar a raibh ceaptha. Tá forbairtí laithreach san teicneolaíocht ag tabhairt aird don fhorbheartú ar dheisgneanna ardaitheoirí chun h-éifeachtaí neamhlíneacha a laghdú. Déanann na forbairtí seo a méadú ar éagarlacht iomlán an chórais, a ligfidh cosc chomharthaí níos éifeachtaí a dhéanamh i gcomhshuiseanna casta.
Téiteann GaN teicneolaíocht thar LDMOS traidisiúnta trí éifeachtúlacht ardaithe agus dlúthchumas ardaithe a ofráil, ag déanamh di chun iarrachtaí bac leictreacha a bheith an-oiriúnach. Taispeánaigh taighde go bhféadfaidh GaN lárnaitheoirí oibríocht ag voltas ardaithe agus teochtaí, ag ligean doigne níos lú agus éifeachtúlaí. Taispeánaigh anailís comparáideach go bhféadfaidh GaN gléasanna éifeachtúlacht a thuilleacadh ar LDMOS, ag scrúdú fórsaí suas go 50%. Déantar GaN mar sin bealach mór sna cásanna ina bhfuil bac leictreacha ag iarraidh cumhacht mhór as gan éifeachtúlacht an chórais iomláine a chaillfidh. Trí GAN a ghlacadh, is féidir le h-oibríodóirí cinntiú go mbeidh a gcórais bac leictreacha i bhfeidhm agus íocfhuinneamh a laghdú.
Tugann leictéirí le bandgap leathan, cosúil le GaN, saineolais théirmiciúla suntasacha, ag éascaíochtú oibríochta ard-chinídeach faoi choinníollacha timpeallachta anmhóra. Is féidir le GaN teocht a shileádh go tapaidh, rud a mhéadann go mór an méadú ar thionchair na gcosúlachtaí, go háirithe le linn tréimhshe oibríochta fada. Tacaíonn sonraí turgnamhacha leis an ndearmad go laghdaíonn hidriúlacht théirmiciúil níos fearr a rianlúchta GaN an risceacail eagrúchán a theip i scéintí teochta ard. Tá an éifeachtúlacht théirmiciúil seo ríthábhachtach i seoltaíon díon, áit a bhfuil riachtanas le h-eagrúchán oibríocht a dhéanamh go minic faoi choinníollacha éagsúla agus neamhairdse.
Tá sriantaí SWaP (Méid, Meáchan agus Cumhacht) mar gheall ar ionchur i léir na páirtí, agus is féidir le teicneolaíocht GaN bualadh páirt phríomhaí den chineál sin. Trí úsáid a bhaint as GaN, tá soiléireacht ag na córais ó lagaíocht i ngach ceann de na criotaireacha SWaP, ag déanamh díobh níos móthuairimh do riachtanais shótharchúla agus comhpacta. Taispeánann sonraí réaltúla laghdú 20% i méideanna SWaP nuair a théann siad go réitseanna GaN laistigh d'éadaíonn croitheadh. Déantar go mór an rogha ionchur níos móthuairimh trí na lagdú seo agus é a chumasú ar fhorbairt chóras croitheadh atá in ann leanúint go tapaidh le hionchuir oibríochta éagsúla.
Tá stiúrthóireacht teocht éifeachtach ag teastáil ó chuidithe idir córasanna fuaraithe gníomhacha agus modhanna dissipation teochta pasach. Tá córasanna fuaraithe gníomhacha, cosúil le fuarú le haghaidh nó aer a thhréasctar go fórsa, in ann laghdú mór a dhéanamh ar theocht le linn seisiúin jamming láidre, rud a tá ríthábhachtach chun feidhmíocht agus hadhbhar RF a choimeád. De bharr sin, cuireann modhanna dissipation teochta pasacha, cosúil le sioncrainn teochta agus míreanna teasa ardteicniúla, roghanna coste-éifeachtacha ar fáil a d’fhéadfaidh siad a bheith leor do scéinnte ina mbuíonn teocht níos ísle a ghintear. Is iomaíocht an t-oibríocht eagarthach a chur isteach ar an dá mhodh chun stiúrthóireacht teocht láidir a shárú, mar sin síniú ar féidhlimh oibre agus ar risce aigéid teaptha a laghdú.
I gcásanna íoc-théamach umshiclé, bíonn riachtanas le rialú an théamhaisc a choscadh as éigeantais thráchtaíochta san echipmeint RF, a fhéadfadh tionchar a chur ar oibríochtaí chriticiúla. Tá forbairtí ina léann le haghaidh déanta cosúil le comhéadain théamha feabhsaithe agus áitithe stratégéil na gcomhpháirtí íogair teochtáil tada féin i bhfad níos éifeachtaí sa réiteach ceisteanna téamhaisc. Tá an taighde curtha béim ar an mbeart a thógáil go dtí rialú téamh is féidir leat an t-ama heolaíocht an-amplóra suas go dtí 40%, ag tabhairt don tábhacht a ghlacadh leis an straitéisí fuaraithe chuilemhéid chun feidhmíocht agus ionadúlacht na gcoscúchán a choimeád i rith tréimhsí faoi úsáid fada.
Tá rogha na gcearcaí cruinn chuí ina chumas le húsáid ag teocht ard a bheith ríthábhachtach chun éifeachtúlacht na dtioncharaitheoirí a chur chun cinn. Is eol do ghearrthaí ceirmeacha agus saincheanganna an staid um airdheiseartacht ag teocht ard agus a gcumas seasmhacht a choimeád faoi bhreisithe teirmiciúla, a chinntiú gnéithe cothrom gan laghdú. Taispeáin staidéir réimse go bhfuil rogha cheart den t-ábhar ina chumas 80% de na fadhbanna maidir le díothú beartaithe a réiteach i gcomhshuítibh caillteanacha. Trí ábhair a úsáid a thairgeann forbarthaíocht theirmiciúla níos fearr, is féidir linn éifeachtúlacht na dtioncharánachtaí cosantóraí a choinneáil in aghaidh na bpriacall ar mhíchumasaigh ag teocht ard.
Tá sé riachtanach fhorleathadóirí RF cumhachta a fhorbairt le seasamh ard in aghaidh croith agus tiombúcháin do chórais shodhrúcháin sreabhtha na mílte. Oibríonn na córais seo go minic i gcomhshuíomhanna dinimiceacha áit a bhfuil croíocht agus tiombúchán mar cheisteanais uatha. Is é úsáid mhodhanna cosanta tromdhearcach agus tascanna suibiúla a chur ar fhorbarthas an réimsitheachta agus leanúnachas oibríoch, a chinntíonn go mbeidh na córais sin feidhmeach fiú faoi choinnill amhail sin. Taispeánann staitisticí go laghdaíonn córais a dhearbhú go dona íocaíocht ar mhainteanas suas le 25%, ag taispeáint éifeachtúlachtais an infheistithe a dhéanamh ar theicneolaíocht ina bhfuil seasamh croíth do phlatfoirmí sreábhta.
Tá sé tábhachtach EMI agus EMP teicnící a chalú le chosaint RF láidreoirí ó chur isteach leictreamhagnéadacha agus pulsaí, a d'fhéadfadh oibríocht a bhuailte i n-eisitheanna milisratha. Tá scáilíní éifeachtacha, sileál agus dearadh cosantóirí ina bhfuil an méid is tábhachtaí chun na riscaí seo a laghdú, go háirithe i timpeallachtaí ard-uisceála áit a mbíonn oibríochtaí milisratha ar siúl. Thaispeáin forfheidhmeanna saor in ais cuartála go mbeidh tomhaltóirí EMI éifeachtacha ag cur le measán oibritheachta i gcuidithe shonaicthe, ag tabhairt faoi deara tábhacht na gcomharbuithe EMP láidre chun feidhmíocht neamhbhuan RF láidreoirí cumhacht a choimeád.
Is féidir leis an n-éadóchas agus le haghaidh na gcearcachán tionsclaíocha RF a bheith ina mhórthionchar ar an bhfeidhmíocht, rud a dhéanann tomhais chosanta iomaí do thurgnamh na córais. Tá coirthe cosanta agus dearbhchruithe sealaithe riachtanach chun comhpháirtí RF a chosaint ó dhochar timpeallachtaí. Taispeánann taighde go mbeidh feabhas ar thurgnamh na córais i gcomhshuíomhanna folctha má úsáidtear cloicheanna chothromacha. Taispeánann sonraí go mbeidh córais a úsáideann teicnící oiriúnacha cosanta cearcacháin faoi lúghdú suntasach ar an am nach eiseann siad agus ar rátaí neamhsheasmhacht, rud a chuirfidh béim ar cheartú a dhéanamh ar theagmháil aigeal le haghaidh na h-éadóchais agus cosanta cearcacháin chun éifeachtacht mhíleata airgeadaithe a shárú.
Is é an teicneolaíocht rianaithe clúidh an eochair le héifeachtúlacht a uasmhéadú trí chothromú cumhachta a oiriú go dinimiciúil de réir riachtanais an tsainéid. Ligeann an modh seo do thomhasóirí RF cumhachta oibríocht a dhéanamh níos éifeachtaí, rud a bhíonn thar a bheith tábhachtach do na h-úsáid chosúil le hoibríochtaí iarsmaireachta áit a mbíonn na coinnill luchtacha ag athrú go mór. Taispeánann anailísí amháin gur féidir leis an gceapadh rianaithe clúidh méadaigh éifeachtúlachta 30% a bhaint amach. Is é sin an méadú atá thar a bheith úsáideach faoi choinnill luchtathróclaíocha a fhaightear go minic i gcoibhneasa iarsmaireachta tacaíochta agus siofraíochta. Is é an cumas cumhachta a scálú in amh láithreach de réir riachtanasanna nádúrtha gan éagsúla coscú ar úsáid fuinnimh ach freisin ar feabhas a chur ar oibríocht shuntaise.
Tá cumraíocht amhlóidí Doherty chriticiúil i gcoinneáil airdardú éifeachtaí fiú ag coinníollacha luchtaithe athraithe. Deartha chun éifeachtúlacht níos fearr a sholáthar ag aschuir íseal, bíonn an t-archatetecthor Doherty ina rogha neartmhara do thurgnaimh bádúil a bhfuil aghaidh le neartlaithéadhaíocht na sainéal athraitheach. Is minic a úsáidtear an t-eolaireacht seo i gcomhthéacsanna mar atá sé in ann úsáid cumhachta a oiriúnú don láithreán sainéil reatha, ag coinneáil leibhéil cumhachta ard gan éifeachtúlacht a chaillfidh. Deonann staidéir taighde tacaíochta 20% éifeachtúlacht níos airde nuair a chomparálfar le cumraíochtaí amhlóidí traidisiúnta trí úsáid a bhunú ar dhéantúis Doherty. Déanann sé sin éifeachtach é a bheith san ábhar cruthaitheach, áit a bhfuil riachtanas maoiniú soiléireacht na sainéile ar fud éagsúlacht de leibhéil cumhachta.
Tugann teicnící rialaithe bias adaptaithe leasanna suntasaíla i dtéifeacht agus i gcruth performance, go háirithe i módhanna jamming pulsaí le himeachtaí éagsúla riachtanais oibríochta. Trí chumas a thabhairt ar rúndaíocht sheasmhach bunaithe ar riachtanais i real-time, bíonn na teicníc seo ag ráchtáil go bhfuil forlíontóirí RF ag obair go hinnealtóireachtach, ag uasmhéadú sábháilteachtaí cumhachta. Tacaíonn taighde leis an gcur chuige go bhféadfadh rialú bias adaptaíthe laghdú a chruthú suas go dtí 25% ar úsáid na cumhachta. Tá an chumas oiliúna seo ríthábhachtach do chórais atá ag obair faoi shondathanna eatarthu, áit a bhfuil rialú cumhachta cothrom agus éifeachtach ina féidir leis feabhas mhór a chur ar éifeachtúlacht oibríochta agus laghdú ar an am neamhoibriúch agus ar chúlacht fuinnimh.
