Здравствуйте, знатоки!
Делаю антенную решётку на 2,4 ГГц, 4х4 (16 отдельных антенн) к каждой будет припаян коаксиальный кабель (16 шт.). Все кабели физически одинаковой длины. Однако, слышал, что все кабели надо сфазировать, выровнять их, так сказать электрическую длину.
Если кто знает, подскажите как и каким образом сделать сие чудо?
Спасибо

Если все кабели однотипные, то при равной физической длине электрическая тоже будет равной.

В первом приближении да. Если правильно помню, когда делали линии задержки из кабеля RG58 на 1,6 ГГц, при одинаковой физической длине электрическая длина могла гулять градусов на 10.

Если есть измеритель комплексных коэффициентов передачи (векторный анализатор цепей), то с его помощью можно выставить электрическую длину точно. Если нет, то можно закрыть глаза, просто потеряете немного в КНД решетки, на КСВ навряд ли скажется.

На частоте 2,4 ГГц, по-возможности, желательно уходить от технологии пайки, а использовать коаксиальные соединители. Если кабели и соединители стабильны по параметрам, например фирмы ХХХ (не буду заниматься рекламой), то при точной разметке отрезков кабеля и использовании технологии обжима отпадает необходимость их последующей фазировки , проверено на практике в диапазоне 1-3 ГГц...

зы

конечно все определяется необходимой точностью фазировки

Без векторного анализатора цепей никак.

У нас все кабели собирают, измеряют и делают выборку. Если уж совсем много кабелей на выброс, то тогда перепаивают чуток укорачивая. Так же Видел всякие порнографии с протыканием и закорачиванием, но я против такой методы.
А если денег много, то можно вот такой метод
PhaseTrimmer. Много производителей делают такие штуки

А по сути: грубо -подгонять кабелями. Точно - подгонять программно.

старайтесь избегать скручивания коаксиального кабеля "вдоль оси" - сильно влияет , насколько сильно решать топикстартеру , но затягивая гайки , этот момент нужно иногда учитывать, потому что даже промерянные на векторнике и вроде бы одинаковые кабели "уплывают" по задержке.

Не заморачивайтесь, отмеряйте одинаковые и паяйте. Если кабель не левый, запаяли правильно и не перегнули кабель уж совсем экстремально, все у вас получится. Дисбаланс фазы на этих частотах на усилении практически не скажется. Может чуть расширится полоса по сравнению с полосой элемента. Да, кабель желательно "из одного куска".

парадокс

слышал, что все кабели надо сфазировать, выровнять их, так сказать электрическую длину.
Если кто знает, подскажите как и каким образом сделать сие чудо?

Обратите внимание на тип кабеля. В подобных случаях применяют кабели с повышенной однородностью волнового сопротивления и с нормированными фазотермическими характеристиками. Отечественные кабели этого типа в конце обозначения имеют букву С - например РК 50-2-25С

You can also buy phase stable cables.

Спасибо всем, кто откликнулся.
Хотелось бы пройти весь путь точной подгонки кабеля, т.к. в задумке замахнуться на самого Вильяма, т.е. на Wi-Max. А там частота будет повыше.
Векторный анализатор цепей есть. Кабель фирмы HUBER+SUHNER SUCOFORM 86 50Ом, соединитель SMA. Нужна метода, как это сделать, потому как ни разу с такими вещами не сталкивался.
Спасибо

1. Калибруете анализатор в режиме однопортовой калибровки ХХ (холостой ход) в вашем диапазоне. Т. к. фазовый сдвиг зависит от частоты, то все равно измерения будут выполняться в одной точке, при помощи маркера на любой частоте выбранного диапазона.

2. Подготавливаются к измерению все кабели с установленным с одной стороны разъемом (второй конец кабеля является ХХ).

3. Измеряется фазовый сдвиг каждого из 16-ти кабелей и выбирается кабель с минимальным фазовым сдвигом. При этом желательно, что бы ваш эталонный калибровочный кабель имел тот же типы соединителей, что и штатный кабель. Т. е. обойтись без переходов.

4. С учетом коэффициента укорочения рассчитывается т. н. набег фазы, ну или погонное изменение фазы [град/мм].

5. Далее при помощи любого приспособления, уменьшающего длину кабеля (гильотина, образивный круг, и т.п. - бокорезы здесь не подойдут, т. к. нужен очень четкий срез) подгоняете все кабели по длине под кабель с минимальным фазовым сдвигом, периодически контролируя фазовый сдвиг.

6. Далее заделываете (распайка, обжим) свободный конец кабеля.

7. Повторный контроль по п.3.

Но если есть возможность, лучше воспользоваться чем-то вроде этого...

Удачи!

круг имеется в виду абразивный, или шлифовальный

Фактически измеряется фаза коэффициента отражения кабеля в режиме х.х.

совершенно верно

Дополнительно к выше сказанному необходимо провести термотренировку кабеля

Ради интереса решил посмотреть изменение фазы в кабелях в диапазоне от 1 до 2 ГГц. Векторник был откалиброван в этой полосе. Вот 2 кабеля с большим разбросом фазы. 30 градусов на частоте 2 ГГц. Кабель-15 на 1 мм длинее кабеля-8. Стоит ли возиться с укорочением. Существенны ли эти значения?

Существуют так называемые Phase Adjustable Cable Connectors или отдельные Phase Trimmers - разъмы, крутя регулировочную втулку у которых, можно подстроить фазовую задержку у пары кабелей. Хотя при большом числе каналов и цифровой обработке проще сделать калибровку и цифровую компенсацию разбега фаз в каждом канале.

А насколько эффективно работает цифровая компенсация разбега фаз в широкой полосе и отчего это зависит?

оченно хорошо работает , проверено на полосе 6 ггц

опс

А при какой относительной полосе или средней частоте? Потому что, например, при Fв/Fн=23/17 [ГГц] относительная полоса составляет 30%; а при Fв/Fн=7/1 [ГГц] уже 150% т. е. в пять раз больше. Разница существенная.

у меня относительная узкая полоса , не 150%
но возмите векторник поприличнее для ответа на свой вопрос- там тоже цифровая калибровка , эффективно применяется.

В антенной решетке по каждому каналу нужно применять цифровые фазовращатели. Посоветую 6-и разрядные от Hittite.

Ещё на что нужно обратить внимание - это на прокладку кабеля от источника сигнала до антенны. На каждый кабель производитель дает минимальный радиус изгиба при котором по идее) не происходит деформации диэлектрика, а значит смонтированный кабель будет иметь тот же фазовый набег, что и на столе в лаборатории.