Aukštos našumo koaksinis perjungiamasis laidas yra esminis tiltas, užpildantis trumpus tarpus tarp RF siųstuvų, bazės stočių nuotolinių radijo vienetų, pernapyties apsaugos prietaisų, bandymų įrenginių ir pagrindinių antenų maitinimo laidų. Nors konstrukciškai kompaktiškas, šis trumpas kabelio komplektas tiesiogiai lemia sistemos atspindžio koeficientus, aplinkos atsparumą ir ilgalaikę signalo stabilumą. Sistemos kūrėjai privalo laikyti kiekvieną koaksinis perjungiamasis laidas kaip tikslų perdavimo kelį, o ne paprastą jungiamąjį laidą.
Impedanso pritaikymas, tinkamų kabelio dielektrinių geometrijų nustatymas ir tikslaus koaksialiniai kabelio sujungikliai užtikrina, kad aukšto dažnio grandinės išlaikytų maksimalią naudingumo našumą be pavojingų šiluminės apkrovos susikaupimo vietų arba signalo atspindžių.
Koaksialinių signalo grandinių pagrindiniai elektriniai parametrai
Bet kurios koaksinis linijos pagrindinė funkcija – perduoti aukšto dažnio energiją su minimaliais įterpimo nuostoliais, vienu metu apsaugant signalo sroves nuo išorinės elektromagnetinės sąveikos. Vidurinė laidininko dalis perduoda aukšto dažnio signalą, o dielektrinė atstumo palaikymo sistema ir išorinė plaitinė apsauga sudaro kontroliuojamą grįžtamąjį kelią, kuris nustato charakteristinę varžą.
Dauguma radijo, mobiliųjų ryšių, radarų ir laboratorinės prietaisų architektūrų veikia tiksliai 50 omų standarto pagrindu. Neteisingo kabelio standarto – pvz., 75 omų rG 6 koaksialinio kabelio – naudojimo plačiajuosčiams televizijos signalams skleisti į 50 omų radijo sistemą sukelia rimtą impedanso neatitikimą. Šis neatitikimas staigiai padidina įtampos stovinčiosios bangos santykį (VSWR), dėl ko energija atsispindi atgal į išėjimo stiprintuvą ir blogėja viso ryšio biudžetas.
RF taikymams skirtų kabelių šeimų parinkimas
Skirtingos veiklos aplinkos reikalauja skirtingų koaksinis kabelių konfigūracijų. Optimalios kabelių šeimos pasirinkimas reikalauja subalansuoti fizinį lankstumą su signalo slopinimu.
| Kabelių šeima | Varža | Pagrindinės taikymo sritis | Inžineriniai kompromisai |
| RG58 | 50 Ω | Lankstūs stendų laidai ir trumpi įrangos jungiamieji laidai | Didesnis slopinimas dažniuose virš 2,4 GHz |
| RG8X | 50 Ω | Mobiliosios radijo ryšio jungiamieji laidai ir mėgėjų radijo ryšio jungtys | Vidutinis nuostolių profilis; reikalauja atidžios trasavimo |
| LMR400 klasė | 50 Ω | Žemo nuostolio lauko antenos maitinimo laidai ir jungiamieji laidai | Didesnis lenkimo spindulys; reikalauja standžios įtempimo kompensacijos |
| RG196 / Ultra-Mini | 50 Ω | Tankūs vidiniai korpuso perjungimo laidai ir PCB bandymo sąsajos | Didelė lankstumo laipsnis; mažesnė galia, kurią gali išlaikyti |
| RG6 | 75 Ω | Platjuosčių kabelinės televizijos (CATV), palydovinės televizijos ir vaizdo skleidimo sistemų naudojimas | Netinkami 50 omų ryšio tinklams |
Nors 75 omų rG 6 koaksialinio kabelio puikiai tinka platjuosčių vaizdo tinklams, 50 omų ryšio sistemos remiasi specializuotomis konstrukcijomis, pvz., RG58 ar LMR400. Taikymuose, kai ribota erdvė, mažo skersmens perjungimo laidai leidžia lengvai juos vedžioti, tačiau jų nuostoliai viename metre yra didesni. Priešingai, mažesnių nuostolių kabeliai turi didesnį išorinį skersmenį, todėl montuojant reikia daugiau vietos lankymui.
Sąsajų ir tvirtinimo būdų parinkimas
Jungtys sudaro kiekvienos koaksinis perjungiamasis laidas . Aukštos kokybės koaksialiniai kabelio sujungikliai turi atitikti išorinės apvalkalų skersmenį, laidų dengimą ir kabelio dielektriką, kad būtų išvengta vidinių oro tarpų, kurie sukelia grįžtamojo nuostolio smailės.
Nustatant nestandartines jungčių sistemas, inžinieriai privalo tiksliai nurodyti abiejų galų sąsajos standartus:
-
Standartiniai sąsajos tipai: SMA, N tipo, BNC, TNC, 4,3–10 arba 7/16 DIN sąsajos, priklausomai nuo galios ir dažnio reikalavimų.
-
Lytis ir geometrija: Vyriškos ar moteriškos kontaktinės knopelės kartu su tiesiomis arba stačiuosiuose kampuose esančiais užpakaliniais korpusais, kad būtų optimizuotas kabelių vedimas.
-
Dengimo ir kontaktinių medžiagų tipai: Auksu dengtos centrinės knopelės ir trijų metalų (baltojo vario) dengimas išoriniam korpusui, kad būtų sumažinta korozija ir tarpmoduliacija.
-
Mechaninis tvirtinimo būdas: Suklijuoti, supilkti arba spaustukais pritvirtinti užpakaliniai korpusai, specialiai sukurti konkrečiems kabelių matmenims.
Svarbūs mechaniniai ir aplinkos montavimo nurodymai
Aukšto dažnio perjungiamųjų laidų lauko gedimai retai kyla dėl pačių kabelių defektų; daugumą problemų sukelia netinkamas mechaninis aptarnavimas montuojant. Ūmiai lenkiant tiesiai už koaksialiniai kabelio sujungikliai iškreipiamas vidinis dielektrinis šerdies sluoksnis, keičiamas atstumas nuo centro iki apvyniojimo ir blogėja VSWR našumas.
Bendroji taisyklė dinaminiam ar statiniam kabelių vedimui – išlaikyti minimalų lenkimo spindulį, kuris būtų ne mažesnis kaip dešimt kartų didesnis už kabelio išorinį skersmenį. Tada, kai vietos labai ribotos, naudojant stačiakampius koaksialiniai kabelio sujungikliai išvengiama fizinės įtampos kabelio ir jungties sąsajoje. Be to, lauko montavimui reikalinga visapusiška oro sąlygų apsauga. Šaltojo susitraukimo apvalkalų arba daugiasluoksnio butilo hermetizacinės juostos taikymas ant švarios ir visiškai priveržtos jungties neleidžia drėgmei patekti į išorinį apvyniojimą, todėl neatsiranda laidų oksidacija ir signalo silpnėjimas.
OEM sistemos surinkimų pirkimo kontrolinis sąrašas
Kad užtikrinti gamybos pakartojamumą ir išvengti integravimo delsų, techninės pirkimo užklausos dėl koaksinis perjungiamasis laidas turi aiškiai nurodyti:
-
Sistemos veikimo dažnį, galios lygius ir tikslinius VSWR ribos reikšmes.
-
Nominalųjį impedanso reikalavimą (griežtai 50 omų arba 75 omai).
-
Tikslų galutinio surinkimo ilgį ir mechaninio ilgio nuokrypius.
-
Jungiklio seriją, lytį, korpuso orientaciją ir abiejų galų dangos reikalavimus.
-
Aplinkos sąlygų reikalavimus, pvz., UV apsaugą, mažai dūmų ir be halogenų (LSZH) apvalkalą arba IP67/IP68 vandeniui nepraleidžiančią apsaugą.
-
Būtiną gamyklos priėmimo bandymą, pvz., nuoseklų VSWR, įterpimo nuostolius arba aktyvių tarpmoduliacijos (PIM) sertifikavimą.
Tikslūs gamybos procesai ir pasaulinė tiekimo infrastruktūra
Patikimų aukšto dažnio jungčių tiekimas reikalauja tikslaus gamybos tolerancijų laikymosi, automatizuotos apdorojimo įrangos ir griežtų RF nuosekliųjų bandymų. Worldpeak yra pirmaujantis aukštos tikslumo RF jungiklių, adapterių ir specialių laidų rinkinių gamintojas, kurie sukurti telekomunikacijoms, bandymams ir matavimams bei pramoninėms infrastruktūroms.
Naudodamas automatizuotus laidų nuvalymo įrenginius, kalibruotus spaustukus ir pažangius vektorinius tinklų analizatorius (VNA), Worldpeak gamina didelės našumo koaksinis perjungiamasis laidas rinkinius, kurie atitinka griežčiausius OEM reikalavimus. Per griežtą žaliavų atranką, išsamią partijų sekamumą ir lankstius B2B gamybos procesus Worldpeak palaiko pasaulinius klientus, siūlydamas mastelio keičiamas ir labai patikimas jungiamąsias sistemas, skirtas ilgalaikiam naudojimui.