Bảng mạch in (PCB) còn được gọi là bảng mạch in (PWB). Nó được sử dụng trong kỹ thuật điện và điện tử làm cơ sở cho thiết kế mạch. Nó hoạt động như một cơ sở, loại bỏ sự cần thiết của hệ thống dây điện dự phòng và làm cho bất kỳ mạch nào sạch hơn. Việc loại bỏ các dây thừa giúp quản lý mạch dễ dàng hơn và giảm trọng lượng. Nó được khắc các thiết kế làm nổi bật các thành phần gắn liền với nó và tác phẩm nghệ thuật về các mẫu và dấu vết phân biệt từng PCB. Những dấu vết này hoạt động giống như dây làm nổi bật điểm truy cập và kết nối của các thành phần khác nhau được đặt trên PCB. Hàn được sử dụng để kết nối các thành phần khác nhau và điều này không chỉ cung cấp các kết nối điện cho các thiết bị khác được kết nối mà còn bảo vệ chúng về mặt vật lý. Hãy cùng phân tích một trong các loại của nó: Radar PCB để biết nó tốt nhất cho việc gì.

Radar PCB là gì?

Radar PCB được mô tả là chất nền PCB được thiết kế để sử dụng trong radar. Các PCB này rất cần thiết cho các mạch giao tiếp và phát hiện. Radar PCB sử dụng PCB tần số cao nguyên vật liệu. Vì chúng được sử dụng cho các mạch liên lạc và phát hiện, PCB của radar cần có hiệu suất cao và hoạt động ở tần số đầu ra cao hơn so với PCB tiêu chuẩn. Chúng được thiết kế để truyền và nhận tín hiệu tần số vô tuyến.

PCB của radar bao gồm một mạch RF tạo ra một thùy radar trên đế của nó, làm bằng vật liệu nhiều lớp tần số cao và một ăng-ten được gắn trên đế, được sử dụng để truyền và nhận. PCB radar hiện đại cũng có một mạch kỹ thuật số. Mạch này phân tích tiếng vang xảy ra trong khi truyền và nhận, và vị trí tối ưu của nó là ở mặt sau của PCB.

Các bộ phận cơ bản tạo nên PCB của radar

Bất kỳ PCB nào cũng bao gồm một vài thành phần cần thiết để thực hiện nhiệm vụ chính của nó. Cho một ra đa PCB, đây là một vài thành phần.

• transmitter: Radar không thể hoạt động với tín hiệu yếu của bộ tạo dạng sóng. Do đó, chức năng của máy phát là tăng tín hiệu bằng cách sử dụng bộ khuếch đại công suất.
• Nhận: Máy thu sử dụng bộ xử lý máy thu, chẳng hạn như bộ siêu dị tần, để tìm và phân tích tín hiệu phản xạ.
• Antenna: Được trang bị mảng theo pha, mảng phẳng hoặc gương phản xạ parabol. Nó chịu trách nhiệm truyền và nhận các xung.
• song công: Thiết bị điện tử được gọi là bộ song công cho phép giao tiếp hai chiều (song công) trên một tuyến đường duy nhất. Nó tách bộ thu khỏi bộ phát trong các hệ thống liên lạc vô tuyến và radar, cho phép chúng dùng chung một ăng-ten. Ăng-ten có thể hoạt động như một máy phát và máy thu với bộ song công.
• ống dẫn sóng: dữ liệu được truyền qua các đường truyền ở bất kỳ chế độ nào. Các đường truyền này được gọi cách khác là ống dẫn sóng khi thông tin được truyền dưới dạng sóng. trong một ra đa PCB, các ống dẫn sóng này được sử dụng làm đường truyền để truyền tín hiệu và đường dẫn mà chúng được nhận.
• Quyết định ngưỡng: Khi một mạch được thiết kế cho bất kỳ bộ thu tín hiệu nào, sẽ có các mạch được tạo ra để phát hiện nhiễu. Trong âm nhạc, tiếng ồn được cho là âm thanh dưới một tần số cụ thể được coi là ô nhiễm. Thành phần này so sánh đầu ra của máy thu với ngưỡng để đánh giá xem có đối tượng hay không. Sau khi so sánh, bạn suy luận rằng có tiếng ồn nếu tác phẩm ở dưới điểm.

Các đặc tính quan trọng của PCB radar

Chất lượng của một bảng mạch radar được xác định bằng cách sử dụng những phẩm chất này làm điểm tham chiếu:

1. Phạm vi của PCB

Ăng-ten trong radar truyền tín hiệu đến mục tiêu với tốc độ ánh sáng. Tín hiệu này được phản xạ trong ăng-ten sau khi va chạm với một vật thể. Khoảng cách giữa vật thể và radar xác định phạm vi. Phạm vi rộng thường được ưu tiên hơn vì nó có thể bắn trúng các mục tiêu ở xa. Đối với một mạch có phạm vi rộng hơn luôn luôn tốt hơn. Điều này cho phép cơ sở nghiên cứu rộng hơn vì dữ liệu có thể được truyền và nhận từ khoảng cách xa hơn. Điều này cho phép triển khai ít cảm biến hơn khi lập bản đồ một khu vực cụ thể.

• Tần số lặp lại xung

Với độ trễ hợp lý giữa các chu kỳ đồng hồ, việc cung cấp tín hiệu radar sẽ xảy ra ở mỗi chu kỳ đồng hồ. Lý tưởng nhất là tiện ích chỉ phát ra xung tiếp theo sau khi nhận được tiếng vang của tín hiệu. Giống như radio đồng hồ, PCB của radar gửi tín hiệu định kỳ thông qua một làn sóng xung hình chữ nhật nhỏ. Thời gian lặp xung được định nghĩa là khoảng thời gian giữa hai xung đồng hồ. Do đó, mối quan hệ giữa tần số lặp lại xung và thời gian lặp lại xung là nghịch đảo. Nó chỉ định tần suất PCB của radar truyền tín hiệu. Để cải thiện chất lượng tín hiệu và dữ liệu nhận được, dữ liệu được truyền càng thường xuyên thì độ sâu của dữ liệu nhận được càng cao.

• Phạm vi rõ ràng tối đa 

Phạm vi tối đa mà mục tiêu có thể được tìm thấy trên radar để đảm bảo rằng tín hiệu hoặc xung phản xạ từ mục tiêu đó khớp với xung được gửi gần đây nhất. Sự khác biệt về thời gian giữa truyền và nhận xung sẽ tính toán phạm vi của radar.

Xung nhận được thường được cho là được kết nối với xung truyền gần đây nhất vì xung nhận được sẽ khớp với xung truyền trước đó, các mục tiêu ở xa hơn phạm vi chỉ định sẽ xuất hiện gần hơn.

Bằng cách mã hóa các xung để phân biệt giữa xung được truyền gần đây nhất và xung trước đó, vấn đề này có thể tránh được và có thể đo được các phạm vi vượt ra ngoài "phạm vi rõ ràng". Tiếng vang của tín hiệu là cần thiết để lập bản đồ (phát hiện) bất kỳ đối tượng nào và nếu nhận được tiếng vang xen kẽ giữa các tín hiệu được truyền, thì dữ liệu quan trọng có nguy cơ bị mất. 

• Phạm vi tối thiểu của PCB radar

Phạm vi tối thiểu của một bảng mạch radar được định nghĩa là điều kiện khi nhận được tiếng vang của sóng truyền trước khi tín hiệu hoàn chỉnh được truyền đi. Điều này cho biết phạm vi tối thiểu của tín hiệu bằng cách ánh xạ khoảng cách giữa đối tượng và máy thu. Phạm vi tối thiểu cho bất kỳ bảng mạch radar là điều cần thiết vì nó giúp xác định dữ liệu nào không mong muốn khi sử dụng. Phạm vi tối thiểu rất quan trọng trong việc định vị các cảm biến trong toàn bộ khu vực được lập bản đồ và quan trọng hơn là tránh đặt các PCB này ở đâu.

Các loại PCB Radar khác nhau

Công nghệ radar không ngừng cải tiến. Như vậy, không có một công nghệ nào khi nói đến PCB của radar. Có năm loại PCB radar. Năm loại này là:

1. Radar Doppler PCB

Như tên ngụ ý, loại này sử dụng hiệu ứng Doppler để tính tốc độ dữ liệu cho các đối tượng cách nhau một khoảng nhất định. Vật thể sẽ trải qua tần số sóng cao hơn khi nó di chuyển đến gần người quan sát đứng yên hơn là đến nguồn. Tuy nhiên, khi vật thể ở xa người xem hơn, sóng của nó có bước sóng ngắn hơn nguồn. Hiệu ứng Doppler là tên của hiện tượng thay đổi tần số này. Nó truyền tín hiệu điện từ đến mục tiêu và sau đó xác định cách mục tiêu tác động đến tần số của tiếng vang. Radar PCB có thể được sử dụng làm tham chiếu đo lường và điều chỉnh để xác định vận tốc của vật thể.

• Radar đơn xung PCB

đơn xung bảng mạch radar là một loại radar cung cấp thông tin định hướng chính xác bằng cách sử dụng mã hóa tín hiệu vô tuyến bổ sung. Thuật ngữ ám chỉ khả năng của thiết bị để phân biệt giữa phạm vi và hướng trong một xung tín hiệu.

Các hệ thống radar quét hình nón, có thể gặp rắc rối do sự thay đổi đột ngột về cường độ tín hiệu, được tránh bằng radar đơn xung. Ngoài ra, hệ thống làm cho việc gây nhiễu trở nên khó khăn hơn. Kể từ những năm 1960, phần lớn các radar là hệ thống đơn xung.

Ngoài ra, các hệ thống thụ động như thiên văn vô tuyến và hệ thống hỗ trợ điện sử dụng kỹ thuật đơn xung. Các hệ thống cho radar đơn xung có thể được chế tạo bằng gương phản xạ, thấu kính hoặc ăng ten mảng.

Bằng cách đối chiếu các thuộc tính của tín hiệu với các thuộc tính được phát hiện trước đó, xung đơn ra đa PCB ngược lại, tín hiệu nhận được sử dụng một xung cụ thể. quét hình nón bảng mạch radar mạch là phổ biến nhất. Nó so sánh kết quả của hai kỹ thuật để đo trực tiếp vị trí của đối tượng.

• Radar thụ động PCB

Hệ thống PCB ra-đa thụ động là một loại hệ thống ra-đa phát hiện và theo dõi các vật thể bằng cách xử lý phản xạ từ các nguồn chiếu sáng môi trường không hợp tác, chẳng hạn như tín hiệu truyền thông và phát sóng thương mại. Các hệ thống radar thụ động cũng đi theo vị trí kết hợp thụ động, hệ thống giám sát thụ động và radar bí mật thụ động. Đây là một ví dụ cụ thể của radar hai tĩnh, sử dụng cả máy phát radar hợp tác và không hợp tác. Radar thụ động PCB là một thiết bị phát hiện. Nó xử lý thông tin chiếu sáng xung quanh và khi nhiệm vụ đó kết thúc, chúng sẽ hỗ trợ theo dõi mục tiêu.

• Radar thời tiết PCB

Thời tiết ra đa PCB sử dụng tín hiệu tần số vô tuyến để hỗ trợ phát hiện gió và thời tiết, điều này rất cần thiết trong xã hội ngày nay. Tuy nhiên, có sự đánh đổi giữa sự suy giảm và phản xạ lượng mưa do độ ẩm của khí quyển. Tương tự, bạn có thể sử dụng radar thời tiết với phân cực kép để xác định loại lượng mưa và dịch chuyển Doppler để phát hiện tốc độ gió.

• Radar xung PCB

Cuối cùng, loại PCB này bắn các xung tần số cao, cường độ cao vào mục tiêu trước khi chờ tín hiệu phản hồi để bắn. Kỹ thuật dịch chuyển Doppler xác định phạm vi và độ phân giải của PCB radar bằng tần số bắn lặp lại. Sử dụng tín hiệu dội lại, phương pháp này phát hiện các đối tượng chuyển động như sau: 

• Tín hiệu từ các vật thể tĩnh cùng pha và triệt tiêu khi phản xạ.
• Khi có sự khác biệt về pha trong các xung từ các vật chuyển động.

Kết luận

Radar PCB là một phần thiết yếu của thế giới. Quân đội và sân bay sử dụng chúng để kiểm soát giao thông hàng không, viễn thám và giao thông trên mặt đất. Họ cũng có các ứng dụng không gian. Tìm hiểu về công việc đằng sau PCB của radar là có lợi. Bạn đang chờ đợi điều gì? Chúng tôi đã mở đường cho bạn tìm hiểu sâu hơn về thế giới PCB của radar. Phần còn lại là của bạn để làm. Làm việc trên các kỹ năng của bạn, và bạn có thể tìm thấy tiếng gọi của mình.