Koaksija s niskim gubitkom: usporedba LMR, AL400 i Belden
Kao inženjer RF sustava koji je dizajnirao antene za hranjenje sustava preko bazne stanice, laboratorija, i vanjske bežične implementacije, vidio sam nekoliko projekata zaustaviti kada je odluka o odabiru kabla koji je izgledao jednostavno pretvoren u višestruko rundu rasprave između nabave, instalacije, i RF timova. Koaksijalni kabl s niskim gubitkom jedna je od onih kategorija proizvoda u kojima tablica specifikacija izgleda obmanjujuće jednostavna, ali praktični kompromis između LMR, AL400 i Beldenovih alternativa je sve osim.
U ovom članku utvrđen je okvir za usporedbu tri najčešće obitelji koaksijalnih kablova s niskim gubitkom u profesionalnoj RF upotrebi. Cilj je pomoći vam da izgradite okvir za donošenje odluka, umjesto da se zalažete za jedan proizvod, jer pravi izbor ovisi o vašem planu frekvencije, okruženju instalacije i ograničenjima proračuna istovremeno.
Što čini koaksijalni kabl "niskim gubitkom"?
Prije nego što usporedimo marke, pomaže razumjeti što razdvaja koaksijalni kabl s niskim gubitkom od standardnih dizajna poput RG-58 ili RG-8. Glavni mehanizmi gubitka u koaksijalnom kabla su otpor vodnika (efekat kože na većim frekvencijama) i dielektrični gubitak izolacijskog materijala između unutarnjih i vanjskih vodnika. Dizajn s niskim gubitkom rješava se i pomoću čvrstog središnjeg vodnika od bakra većeg promjera, penastog polietilena ili dielektra s zračnim razmakom s boljim tanžentima gubitka od čvrstog PE-a i valovitog ili velikog promjera van
U ranim trenucima mog iskustva s selekcijom koaksijalnih kablova, optimizirao sam isključivo za najmanji gubitak ulaska po metru na datoteku. Slijepa točka bila je minimalni radijus savijanja, koji je postavio neovisno fizičko ograničenje koje kabl s najmanjim gubitkom nije mogao dosljedno ispuniti unutar čvrsto pakiranog vanjskog prostora ili prostorije za opremu.
Sljedeći članak:Predmet za upravljanje sustavima za upravljanje energijom
LMR kablovska obitelj iz Times Microwave-a postala je podrazumijevana referenca kada inženjeri određuju koaksijalni kabl s niskim gubitkom za aplikacije od 50 ohm. LMR-400, najšire određeni član obitelji, koristi čvrsti vanjski vodnik od aluminija vezan za polietilenski kaput, penasti polietilenski dielektrik i čvrsti središnji vodnik od bakra. U slučaju impedance od 50 ohmova, objavljena atenucija za LMR-400 iznosi približno 3,2 dB na 100 stopa na 900 MHz i otprilike 10,8 dB na 100 stopa na 5,8 GHz.
Ono što razlikuje LMR od starijih alternativa s niskim gubitkom je njegova vanjska UV otporna jakna u kombinaciji s razinom fleksibilnosti koja omogućuje kretanje oko zakrivljenih staza koje ne mogu slijediti čvrsti valjani dizajn. Minimalni radijus savijanja za LMR-400 je otprilike 1 inč, što ga čini kompatibilnim s većinom aplikacija za smjerovanje vanjskih hranitelja i popravljanje opreme bez potrebe za prilagođenim alatima za savijanje.
U slučaju nabavke, za timove koji nabavljaju LMR400 50 Ohm koaksijalni kabl s niskim gubitkom za projekte bazne postaje ili bežične infrastrukture, potrebno je potvrditi da spojnica koristi hardver za završetak koji je preporučio proizvođačLMR serija zahtijeva posebne alate za
U skladu s člankom 4. stavkom 1.
AL400 je izravni funkcionalni ekvivalent LMR-400 u pogledu vanjskog promjera (približno 0,405 inča), impedance (50 ohmova) i profila atenuiranja. Glavna razlika je u konstrukciji: AL400 obično koristi vanjski provodnik aluminijske folije umjesto vezane aluminijske LMR-a, a spojevi jakne mogu se razlikovati između proizvođača.
Razlika u gubitku ustavljanja između dobro izrađenog AL400 i standardnog LMR-400 zanemarljiva je za većinu praktičnih primjena infrastrukture u rasponu od 400 MHz do 2,5 GHz. Razlike se pojavljuju u dugoročnoj UV i ekološkoj učinkovitosti, konzistenciji završetka spojeva i električnoj stabilnosti od serije do serije. Ako vaša primjena uključuje kontrolirano unutarnje okruženje ili je kabl dobro zaštićen u vodovodu, AL400 može pružiti jednaku električnu učinkovitost po nižoj cijeni jedinice. U slučaju izravnog pokopa ili izloženog rada na otvorenom, specifikacija materijala jakne i vanjskog provodnika postaje značajan diferencijat pouzdanosti tijekom višegodišnjeg trajanja.
U skladu s člankom 3. stavkom 1.
Belden 9913 je 50 ohm koaksijalni kabl s niskim gubitkom koji je prethodio obitelji LMR-a i ostaje široko definiran u amaterskoj radiji, profesionalnoj audio RF i starim infrastrukturnim aplikacijama. 9913 koristi čvrsti bakarni središnji provodnik i kombinirani spoljašnji provodnik od folije plus pleteni, dok varijanta 9913F7 koristi stranded središnji provodnik za poboljšanu fleksibilnost.
Gubitak ulaska Belden 9913 je uporediv s LMR-400 na VHF i nižim UHF frekvencijama. Na većim frekvencijama, centarni provodnik 9913F7 uvodi nešto veći otporni gubitak od čvrstog centra standarda 9913 ili LMR-400. Za primjene na frekvenciji od 2,4 GHz i više, ta razlikapribližno 5% do 10% veća atenucija u odnosu na F7 varijantumože biti važna u proračunima za veze s tankom maržom.
U pogledu pristupa tržištu, Belden je primijetio da je u pogledu pristupa tržištu i tržišnog natjecanja u Uniji, u skladu s člankom 107. stavkom 1. Za sustave u kojima je već zaključan određeni set alata za priključke i kvalifikacija dobavljača, kompatibilna hardver za završetak Belden 9913 dostupan je od širokog spektra dobavljača, što može smanjiti vrijeme dobavljanja dodatnih dijelova.
U skladu s člankom 4. stavkom 2.
| Vrsta kabla | Impedantnost | U slučaju da se ne primjenjuje presjek, za svaki presjek se primjenjuje sljedeći presjek: | U slučaju da je to potrebno, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da se upotrijebi, mora se utvrditi: | Središnji vodič |
|---|---|---|---|---|
| Lmr-400 | 50Ω | ~3.2 | ~5.6 | Cjeloviti bakar |
| (Tip) | 50Ω | ~3.4 | ~5.8 | S druge vrste |
| Belden 9913 | 50Ω | ~3.1 | ~5.5 | Cjeloviti bakar |
| Belden 9913F7 | 50Ω | ~3.4 | ~6.1 | Češljana bakar |
U slučaju da je to moguće, potrebno je utvrditi datum početka primjene. Uloženost gubitka u datoteku korisna je početna točka, zapravo je to više donja granica, jer performanse u polju zavise od broja spojeva u lancu i načina na koji su završeni i obremenjeni.
50Ω vs. 75Ω: Odgovarajući impedans na primjenu
Prikazano je da se radi o 50 ohm kablova, što je pravi izbor za profesionalne RF sisteme prijenosa uključujući bazne stanice, radio instalacije, Wi-Fi infrastrukturu i mikrovalne kablove za povratne veze i veze između tačaka. Standard od 50 ohm optimizira ravnotežu između upravljanja snagom i gubitka signala za sisteme prijenosa i prijema.
Za video distribuciju, CCTV i kablovsku televiziju, relevantni standard je 75 ohmova, gdje su RG6 i njeni povezani kablovi RG6 (F-tip, BNC 75-ohm) standard. RG59 siamski kabelkombinacija RG59 koaksije s napajnim parom za napajanje kamere i signal u jednom omotačuje uobičajeni izbor za analogne CCTV instalacije gdje su trke kraće i performanse s malim gubitkom sekundarne u odnosu na pogodnost kombinirane napajanja i signala.
Ako vaša primjena uključuje i RF prijenos na 50 ohmova i video distribuciju na 75 ohmova, to su dvije različite obitelji kablova s nekompatibilnim impedansnim karakteristikama. Miješanje u signalnom lancu bez usklađivanja impedance uvodi reflekcije koje će VSWR mjerenja odmah izložiti.
Uređivanje: Radijus savijanja i završetak spoja
Prije nego što navedete koaksijalni kabl s niskim gubitkom, potvrdite minimalni polumjer savijanja u odnosu na stvarnu geometriju smjerovanja. LMR-400 određuje minimalni jednokratni polumjer savijanja od približno 1 inča i minimalni polumjer ponovljenog savijanja od približno 4 inča. Za mikrovalni kabl koji se usmjerava unutar stola za opremu ili kroz ugovane zakrivljenosti kanala, to znači da je LMR-400 upravljiv, ali ne i tako oprostiv kao kablovi manjeg promjera. AL400 se obično poklapa s specifikacijom LMR-400 radijusa savijanja zbog sličnog vanjskog promjera.
U slučaju da se ne primjenjuje presjek, prijenos mora biti u skladu s uvjetima utvrđenima u Prilogu I. Korištenje alatki za povezivanje za kablove tipa LMR koje proizvođač ne preporučuje jedan je od najdosljednijih izvora povišenog VSWR-a koji sam primijetio u terenskim instalacijamakompresija ili geometrija krimpiranja specifična je za kabl, a pogrešno završen kraj uvodi
Koji koaksijalni kabl s malim gubitkom treba odabrati?
Ako je vaše glavno ograničenje performanse vanjske okoline i frekvencijska pokrivenost kroz 5,8 GHz, LMR-400 nudi najprovjereniju kombinaciju UV-stabilnog pokrivača, performansi gubitka čvrstih provodnika i dostupnosti alatke za spojeve. Ako je vaš ograničenje jedinična cijena na infrastrukturnim radovima velikog obima u zaštićenom ili zatvorenom okruženju, AL400 pruža usporedivu električnu učinkovitost po smanjenim troškovima, ali provjerite specifikacije dobavljača i vanjske provodnice prije nego što se obavežete na veliku narudžbu Ako je vaša aplikacija u opsegu VHF-UHF i već imate infrastrukturu priključaka kompatibilnu s Beldenom, Belden 9913 ostaje tehnički konkurentna opcijasamo navedite 9913 umjesto 9913F7 ako je gubitak umetka na ili iznad 2,4 GHz faktor proračuna veze.
Ne postoji jedan univerzalno superiorni koaksijalni kabl s niskim gubitkom. Pravi izbor ovisi o vašem planu frekvencije, okruženju instalacije i alatnoj opremi za konektor koji ste već kvalifikovali. Ono što je najvažnije je donijeti odluku s brojevima atenuiranja, granicama radijusa savijanja i ekološkim ocjenama ispred vas, a ne nakon što kabl stigne na mjesto.