April 2016 issue

הגליםהמילימטרים – עתודהספקטראלית לתקשורת ומכ"מ

פרופסור יוסי פנחסי, אוניברסיטת אריאל

ב

אמצעי לחימה מוסתרים בהקשר לביטחון Active , מערכת ניטרול אקטיבית ( 1 המולדת ) ומספר שימושים רפואיים. denial system מיעוט היישומים גרם לכך שעלויות רכיבי הגמ"מ הן האקטיביים ואפילו הפאסיביים נשארו גבוהות. הוא רחב ופנוי יחסית EHF תחום תדרי ה- ממשתמשים, דבר המאפשר העברת תקשורת רחבת סרט הנושאת אינפורמציה בקצב גבוה. אורך הגל הקצר מאפשר מזעור של המערכת, תוך שימוש באנטנות בעלות שבח גבוה גם בממדים קטנים ולשפר בכך את מאזן הערוץ. באמצעות הרחבת הסרט ניתן להשיג במערכות חישה מרחוק ומכ"מ כיווניות גבוהה ורמות הבחנה משופרות בממד הרוחבי ודיוקי מרחק בממד האורכי. המצוקה הניכרת כיום בתחומים הנמוכים של הספקטרום גרמה לכך שכבר בתחילתו )5 G של השיח בנושא הדור החמישי ( ), נדונה Cellular של התקשורת התאית ( EHF האפשרות לנצל תדרים גם מתחום ה- . 2 לתקשורת ניידת

וואטים מהתקנים כאלה. ראוי לציין שבניגוד להתקני מצב מוצק, מקורות קרינה המבוססים על שפופרות אלקטרונים כמו ג'ירוטרונים וקלייסטרונים מסוגלים להפיק הספקים גבהים מאד המגיעים עד כדי מאות קילוואטים, אולם הם התקנים מורכבים מאד, הכוללים מערכות פריפריאליות רבות ובעלי ממדים גדולים ועלות גבוהה, דבר שהופך אותם לבלתי מתאימים ליישומים מסחריים בהיקף רחב, בוודאי לא אזרחיים. ההספקים הנמוכים של התקני מצב מוצק מחד, והרגישותהנמוכהשלהגלאיםמאידך, הפכו את המימוש של הערוץ האלחוטי לבלתי מעשי, במיוחד כאשר מדובר על טווחים של מעל למאות מטרים. מאזן הערוץ הנמוך, והעובדה שהאטמוספרה אינה 'שקופה' לקרינה אלקטרומגנטית בתחום הגמ"מ, הביאו לכך שהמערכות שפותחו היו בעיקרן לטווחים קצרים, ויועדו לשימושים ממוקדים כמו מכ"מ קצר טווח לרכב, אמצעים לגילוי מרחוק של

גוברת שנים האחרונות ההתעניינות בתחום התדרים מעל

. תחום זה קרוי "גלים מילמטרים" 30 GHz בשל אורך הגל הקצר מסנטימטר. זהו התחום הגבוה ביותר לו ניתן שם על ידי . הכינוי ITU ארגון התקינה הבינלאומי ה- מרמז Extremely High Frequency שניתן, אולי, שבאותם הימים, לא נראה היה הוא רחב EHF שיהיה בו צורך. תחום ה- מאד ומשתרע מעל לתחום ה'קונבנציונלי' המשמש כיום למערכת אלחוטית של ). הפעילות 1 תקשורת ומכ"מ (ראה טבלה בתחום, היתה בעיקרה אקדמית והתעשייה נמנעה מלפתח בה מוצרים, זאת בשל העדר בשלות טכנולוגיות, קשיים במימוש משדרים ומקלטים בטכנולוגית מצב מוצק והעלויות הגבוהות הכרוכות בכך. הספקם של מגברים ומחוללים המבוססים על התקני מצב מוצק נופל באופן ניכר . EHF ככל שמעלים את התדר לתחום ה- בתחום הגלים המילימטרים ניתן להפיק הספקים של עד מאות בודדות של מילי-

New-Tech Magazine l 126