Коаксиален фидер за базови станционни антенни системи

В съвременните клетъчни мрежи коаксиалният фидер е основната артериална линия, свързваща оборудването на предавателно-получателната станция с антената върху кулата. Въпреки че архитектурите с отдалечени радиоглави (RRH) и системите „оптика до антената“ (FTTA) продължават да се разширяват, високопроизводителните RF фидерни кабелни системи остават задължителни за макро клетки, мрежи от малки клетки и предавателна инфраструктура по целия свят. Качеството, екранирането и точността при монтажа на всеки коаксиален фидер директно определят радиуса на обхвата, пропускателната способност на данните, ефективността на бюджета на връзката и честотата на прекъсванията на разговорите.

Изборът на подходящ кабел за клетъчна антена и коаксиален кабел на възел за мащабни развертания изисква ясно разбиране на бюджета за загуби, мерките за намаляване на пасивната интермодулация (PIM) и термичната устойчивост.

Техническо сравнение на фидерни кабели за базови станции

Изборът на подходящ фидер за базова станция се свежда до балансиране на физическата гъвкавост на кабела спрямо загубата на сигнал (dB загуба на 100 метра) при работните честоти, като например 900 MHz, 1800 MHz или 3,5 GHz 5G диапазони.

Анатомия на гофрираните медни фидерни кабели

Стандартните плетени кабели не отговарят на изискванията в открити кулови среди. Постоянните макро-клетъчни инсталации разчитат на гофрирани медни RF фидерни кабели, проектирани да устояват на влага, UV щети и механична деформация.

• Външен проводник ангулярно или хеликоидно гофрирана медна тръба осигурява превъзходна RF екранировка, ниски загуби при вмъкване и механична гъвкавост без огъване.
• Вътрешен проводник цялостна медна или медно-покрита алуминиева (CCA) проводникова сърцевина оптимизира проводимостта чрез високочестотния skin-ефект, като едновременно контролира общата тегло.
• Диелектричен слой затворено-клетъчна полиетиленова пяна, инжектирана с азотен газ, осигурява висока скорост на разпространение (VP) и дълготрайна устойчивост към влага.
• Външен щит тежък, UV-стабилизиран полиетиленов (PE) или самозагасващ чехъл защитава вътрешните слоеве от екстремни температури и околното въздействие.

Изчисления на линковия бюджет и подбор на кабел

Определянето на подходящия калибър на коаксиалния фидер започва с изчисляване на допустимия бюджет за загуби на обекта. Спечелена част от децибел по предавателната пътека води до значително по-широко покритие в края на клетката и по-високи скорости на възходящата връзка.

Разгледайте разполагането на макро клетъчен мачта с вертикално разстояние от 50 метра и хоризонтален път от 5 метра към убежището, общо 55 метра маршрутизиране на фидера на базовата станция:

Бюджет за загуби (7/8 инча) = 55 м × (3,9 дБ / 100 м) = 2,15 дБ при 900 MHz

Бюджет за загуби (1/2 инча) = 55 м × (6,5 дБ / 100 м) = 3,58 дБ при 900 MHz

Изборът на коаксиален фидер с диаметър 7/8 инча вместо кабел с диаметър 1/2 инча спестява 1,43 дБ от мощността на сигнала. През многогодишния жизнен цикъл на мрежата това запазване на мощност подобрява надеждността на връзката, удължава чувствителността на приемника и намалява изискванията към мощността на усилвателите на базовата станция.

Намаляване на пасивната интермодулация в мрежи с висока плътност

Пасивната интермодулация (PIM) възниква, когато нелинейните преходи в RF-пътя генерират нежелани сигнали, които проникват в съседните приемни канали. Съвременните мултикарьерни LTE и 5G мрежи изискват ниски PIM-стойности (обикновено ≤‑160 dBc) за всички RF-фидерни кабелни връзки, за да се запази капацитетът на мрежата.

Основните фактори за контролиране на PIM на базовите станции включват:

• Прецисионни конектори: Използване на висококачествени 7/16 DIN или 4.3‑10 конектори с немагнитно покритие и здрава геометрия на интерфейса.
• Стандартизиране на моментa на затягане: Използване на калибрирани динамометрични ключове по време на инсталацията, за да се гарантира постоянно контактно налягане без повреждане на резбите.
• Подготовка на конекторите: Използване на специализирани инструменти за подготовка, за да се осигури равна, беззъбна рязане на коругираната външна броня. Металните стружки, останали в диелектрика, значително увреждат PIM-производителността.
• Сервизно уплътняване срещу външни влияния: Защита на връзките от проникване на влага, която ускорява оксидацията и предизвиква нелинейности в контакта.

Стратегически предимства от закупуването на коаксиален кабел на възли

За регионални развертания на мрежи, екипи за аварийно поддръжка и системни интегратори директното закупуване на коаксиален кабел на възли осигурява оперативни и логистични предимства:

• Оптимизация на разходите: Закупуването на големи количества обикновено намалява разходите за метър с 15 % до 30 % спрямо закупуването на къси, предварително отрязани дължини.
• Еднаквост между партиди: Закупуването на коаксиален кабел на възли от един и същ производствен цикъл намалява вариациите в импеданса и гарантира предсказуема производителност на КСВР (коефициент на стояща вълна) на хиляди телекомуникационни мачти.
• Намаляване на отпадъците: Индивидуалното навиване на кабела на бобини позволява на полевите екипи да отрязват точно необходимите дължини, което намалява отпадъците и остатъците от кабел.
• Опростена логистика: Използването на консолидирана доставческа верига опростява входящия контрол, митническото оформяне и разпределението по отделни обекти.

Стандарти за инсталиране на обекти и протоколи за защита срещу атмосферни влияния

Правилната механична инсталация гарантира цялостността на коаксиалния фидер срещу сурово време, гръмотевични удари и физическо напрежение.

Заземяване на кулата и защита от пренапрежения

Комплектите за заземяване трябва да бъдат инсталирани в критични точки по RF пътя, за да отклоняват гръмотевични удари и безопасно да разсейват натрупването на статично електричество към заземителната мрежа:

• В горната част на вертикалното трасе, близо до връзката на антенния скоков кабел.
• В основата на куловия каркас, точно преди кабелът да премине в хоризонтално положение.
• В точката на влизане в убежището (херметична плоча).
• По вертикалните трасета на интервали, не по-големи от 50 метра.

Четиритактовата процедура за водонепроницаемо свързване

Всяка външна коаксиална фидерна връзка изисква многослойна защитна бариера:

• Първично запечатване завийте завършената конекторна сглобка с самосливаща се каучукова бутилова лента (3M 2228 или еквивалентна), като приложите 50 % припокриване и я изтеглете до половината от първоначалната ѝ ширина.
• Вторична печат : Приложете висококачествена PVC електрическа лента, устойчива на атмосферни влияния, върху бутиловия слой, като я разширите поне с 25 мм над границата на бутиловия слой, за да се предпази от влага и UV лъчение.
• Външен бариер : Поставете водонепроницаеми чехли или студено-свиваеми маншети върху изолирания възел за механична защита.
• Формиране на капков цикъл : Формирайте надолу насочен капков цикъл непосредствено преди кабела на клетъчната антена да влезе в входния порт на укритието, за да се предотврати проникването на дъждовна вода по кабела навътре.

Сътрудничество с надеждни доставчици на RF инфраструктура

Проектирането и внедряването на устойчива клетъчна инфраструктура изисква здрави компоненти, проектирани да издържат тежките външни условия. Worldpeak предлага обширен асортимент решения за RF фидерни кабели, висококачествени конектори и аксесоари, проектирани за глобални телекомуникационни развертания.

Чрез приоритизиране на строги производствени допуски, конструкции с ниско PIM и надеждно разпределение чрез обемни коаксиални кабели Worldpeak подпомага операторите на мрежи и комплексни изпълнителни фирми с мащабируеми решения за RF свързаност по целия свят.