Koaxiális táplálókábel bázisállomás-antennarendszerekhez

A modern mobilhálózatokban a koaxiális táplálókábel az elsődleges „érrendszer”, amely összeköti a bázisállomás adóvevő berendezéseit a toronycsúcsra szerelt antennával. Bár a távoli rádiófejeket (RRH) alkalmazó architektúrák és a fényvezető-antennáig (FTTA) érő rendszerek egyre szélesebb körben terjednek, a nagy teljesítményű RF-táplálókábel-rendszerek továbbra is elengedhetetlenek makrocellás helyszíneken, kis cellás hálózatokban és világviszonylatban is a műsorszóró infrastruktúrában. Minden egyes koaxiális táplálókábel-szakasz minősége, árnyékolása és pontos telepítése közvetlenül meghatározza a lefedettségi sugár, az adatátviteli sebesség, a kapcsolati költségvetés hatékonysága és a hívások megszakadásának aránya.

A megfelelő mobilantennákhoz használt kábel és tömeges koaxiális kábel kiválasztása nagy léptékű építkezésekhez egyértelmű megértést igényel az elnyelési költségvetésről, a passzív intermodulációs (PIM) zavarok csökkentéséről és a hőállóságról.

Bázisállomás-táplálókábelek műszaki összehasonlítása

Az alkalmas bázisállomás-tápvonal kiválasztása a fizikai kábel rugalmasságának és a jelcsillapításnak (dB-veszteség 100 méterenként) az üzemelési frekvenciákon – például 900 MHz, 1800 MHz vagy 3,5 GHz-es 5G-sávokon – való egyensúlyozását jelenti.

Hullámos réz tápláló kábelek felépítése

A szokásos fonott kábelek nem felelnek meg a nyitott tornyok környezetében. A tartós makrocellás telepítések a nedvességnek, az UV-sugárzásnak és a mechanikai deformációnak ellenálló hullámos réz RF-tápláló kábelváltozatokra támaszkodnak.

• Külső vezető : A gyűrűs vagy spirális hullámos rézcső kiváló RF-pajzolást, alacsony behelyezési veszteséget és mechanikai rugalmasságot biztosít kifelé hajlítás nélkül.
• Belső vezeték : A tömör réz vagy rézzel bevont alumínium (CCA) optimalizálja a vezetőképességet a magasfrekvenciás bőrhatás révén, miközben kezeli a teljes súlyt.
• Dielektrikus réteg : A zártcellás, nitrogéngázzal injektált polietilénhab magas terjedési sebességet (VP) és hosszú távú nedvességállóságot biztosít.
• Külső fedél : A nehézüzemű, UV-álló polietilén (PE) vagy tűzgátló külső burkolat védje a belső rétegeket a szélsőséges hőmérsékletektől és a környezeti kopástól.

Kapcsolati költségvetési számítások és kábelméretezés

A megfelelő koaxiális tápfogó méretének meghatározása a helyszín engedélyezett veszteségkeretének kiszámításával kezdődik. A továbbítási útvonal mentén megtakarított tizeddecibel is jelentősen szélesebb cellaszegély-felügyeletet és magasabb felfelé irányuló adatátviteli sebességet eredményez.

Vegyünk egy makrocella-tornyot, amelynek 50 méteres függőleges futása és 5 méteres vízszintes útvonala a rádiószerelvény-házba összesen 55 méteres alapállomás-tápfogó vezetékezést jelent:

Veszteségkeret (7/8 hüvelyk) = 55 m × (3,9 dB / 100 m) = 2,15 dB 900 MHz-en

Veszteségkeret (1/2 hüvelyk) = 55 m × (6,5 dB / 100 m) = 3,58 dB 900 MHz-en

A 7/8 hüvelykes koaxiális tápfogó 1/2 hüvelykes kábellel szembeni alkalmazása 1,43 dB jeleteljesítmény-megtakarítást eredményez. A hálózat többéves élettartama során ez a teljesítmény-megtartás javítja a kapcsolat megbízhatóságát, növeli a vevőérzékenységet, és csökkenti az alapállomás-erősítők teljesítményigényét.

Passzív intermoduláció csökkentése sűrű hálózatokban

A passzív intermoduláció (PIM) akkor keletkezik, amikor a rádiófrekvenciás (RF) útvonal nemlineáris csatlakozási pontjai olyan nem kívánt jeleket generálnak, amelyek átjutnak a szomszédos vevőcsatornákba. A modern többhordozós LTE- és 5G-hálózatok alacsony PIM-értékeket igényelnek (általában ≤ −160 dBc) az összes RF táplálókábel-csatlakozásnál a hálózati kapacitás megőrzése érdekében.

A PIM szabályozásának kulcsfontosságú tényezői a bázisállomásokon:

• Pontos csatlakozók: magas minőségű 7/16 DIN vagy 4,3–10 csatlakozók alkalmazása nem mágneses felületkezeléssel és erős, stabil interfészgeometriával.
• Nyomaték-szabványosítás: kalibrált nyomatékkulcsok használata a telepítés során, hogy biztosítsák a konstans érintkezési nyomást a menetek megsérülése nélkül.
• Csatlakozó-előkészítés: speciális előkészítő eszközök alkalmazása a hullámos külső pánt sík, forgácsmentes vágásának elkészítésére. A dielektrikumban maradó fémforgácsok jelentősen rombolják a PIM-teljesítményt.
• Környezeti tömítés: a csatlakozási pontok védelme a nedvesség behatolása ellen, mivel a nedvesség gyorsítja az oxidációt és érintkezési nemlinearitásokat okoz.

A tömeges koaxiális kábelbeszerzés stratégiai előnyei

A regionális hálózatok kiépítéséhez, a vészhelyzeti karbantartási flottákhoz és az integrátorokhoz a koaxiális kábel tömeges közvetlen beszerzése működési és logisztikai előnyöket biztosít:

• Költségoptimalizáció: A nagy mennyiségű rendelés általában 15–30%-kal csökkenti a méterenkénti beszerzési költséget a rövid, előre vágott szakaszok megvásárlásához képest.
• Az egyenletesség a tételen belül: Egyetlen gyártási ciklusból származó tömeges koaxiális kábel beszerzése csökkenti az impedancia-ingadozásokat, és biztosítja a VSWR-teljesítmény előrejelezhetőségét több ezer toronyszámára.
• Hulladékcsökkentés: Az egyedi tekercselés lehetővé teszi a helyszíni csapatok számára, hogy pontosan a szükséges hosszúságú kábeleket vágják le, így csökken a kábelhulladék és a maradék anyag.
• Egyszerűsített logisztika: Egy összehangolt ellátási láncra támaszkodva egyszerűsödik a beérkező áruk ellenőrzése, a vámhatósági eljárás és a helyszínenkénti elosztás.

Helyszíni telepítési szabványok és időjárásálló védelmi protokollok

A megfelelő mechanikai felszerelés biztosítja a koaxiális táplálókábel integritását a súlyos időjárási viszonyok, a villámcsapások és a fizikai feszültség ellen.

Tornyok földelése és túlfeszültség-védelem

A földelőkészleteket az RF-út kritikus pontjain kell felszerelni, hogy a villámcsapásokat elvezessék és a statikus töltődést biztonságosan eloszlassák a földelőhálózaton:

• A függőleges szakasz tetején, az antennacsatlakozó kábelen közel a csatlakozáshoz.
• A toronyváz alján, közvetlenül a kábel vízszintes irányba történő átmenete előtt.
• A szervizház bejáratánál (fedéllemez).
• Függőleges szakaszok mentén legfeljebb 50 méterenként.

Négylépéses időjárásálló csatlakozási eljárás

Minden kültéri koaxiális táplálókábel-csatlakozáshoz többrétegű védőréteg szükséges:

• Elsődleges tömítés a befejezett csatlakozóegységet önmagával összeolvadó, gumibutil ragasztószalaggal (pl. 3M 2228 vagy egyenértékű) kell becsavarozni, 50%-os átfedéssel és a szalag felére való nyújtással.
• Másodlagos zár : Alkalmazzon prémium minőségű, időjárásálló PVC elektromos szalagot a butil réteg fölé úgy, hogy legalább 25 mm-rel túlnyúljon a butil határon, így védelmet nyújt a nedvesség és az UV-sugárzás ellen.
• Külső gát : Húzza fel a vízálló csuklóvédőket vagy a hidegösszehúzódó hüvelyeket a becsavarozott csatlakozásra mechanikai védelem céljából.
• Cseppfolyás-gyűrű kialakítása : Alakítsa ki a lefelé irányuló cseppfolyás-gyűrűt közvetlenül a cellás antennakábel bevezetési nyílásánál, hogy megakadályozza az esővíz belső behatolását a kábel mentén.

Megbízható RF-infrastruktúra-szolgáltatókkal való együttműködés

A rugalmas cellás infrastruktúra tervezése és telepítése erős, kívülre tervezett alkatrészeket igényel, amelyek ellenállnak a nehéz kültéri környezeti feltételeknek. A Worldpeak kínálata kiterjedt RF tápfunkciós kábelmegoldásokból, prémium minőségű csatlakozókból és tartozékokból áll, amelyeket globális távközlési telepítésekhez fejlesztettek.

A szoros gyártási tűrések, az alacsony PIM-értékű építés és a megbízható tömeges koaxiális kábel-elosztás kiemelésével a Worldpeak globálisan támogatja a hálózati üzemeltetőket és a kulcsrakész kivitelezőket skálázható RF-kapcsolódási megoldásokkal.