Maitinimo kabelis: bokštų ir BTS taikymai

Ląstulinės ryšio bokštų infrastruktūroje, išsklaidytųjų antenų sistemose ir baziniuose perdavimo priėmimo stotyse maitinimo kabelis veikia kaip centrinė kraujotakos sistema aukšto dažnio RF energijai. Signalų perdavimui tarp radijo priėmimo-perdavimo įrenginių ir ant bokšto sumontuotų antenų reikalinga nepertraukiamoji sąveika. Kai rangovas nurodo perdavimo liniją tik remdamasis jos pirkimo kaina ar katalogo prieinamumu, viso ryšio biudžeto parametrai blogėja. Kiekvienas dešimtasis decibelio vienetas, prarastas ilgoje vertikalioje linijoje, tiesiogiai sumažina imtuvo jautrumą ir siųstuvo veikimo nuotolį.

Elektriniai vaidmenys ir RF perdavimo nuostolių kompromisiniai sprendimai

Pagrindinis maitinimo kabelis perneša didelės galios RF energiją per aukščius, viršijančius kelis šimtus pėdų, tuo pačiu izoliuodamas signalo kelią nuo išorinių trikdžių. Šiuolaikinės mobiliųjų ryšių bazinės stotys veikia tankiose daugiakanalėse aplinkose, kur pasyvusis intermoduliacinis reiškinys ir signalo nutekėjimas sumažina duomenų perdavimo našumą. Kietos išorinio laidininko raukšlėtos varinės kabelio konstrukcijos užtikrina ekranavimo efektyvumą, viršijantį 120 dB, todėl neleidžiama įvykti kryžminiam sąsajai tarp vietoje esančių mobiliųjų ryšių dažnių juostų.

Signalų silpnėjimas yra pagrindinis elektros apribojimas. Kadangi odos efekto nuostoliai auga proporcingai dažnio kvadratinei šakniai, vidurinės 5G ir LTE dažnių juostos reikalauja didesnio skersmens laidininkų. Gerai suprojektuotas maitinimo kabelis palaiko griežtą 50 omų charakteristinę varžą visoje darbinėje dažnių juostoje.

Maitinimo kabelio matmenys	Išorinio laidininko konstrukcija	Signalų silpnėjimas prie 900 MHz (kiekviename 100 pėdų ilgio ruože)	Signalų silpnėjimas prie 2100 MHz (kiekviename 100 pėdų ilgio ruože)	Minimalus išlenkimasis spindulys	Tipinė mobiliųjų ryšių bazinės stoties (BTS) panaudojimo sritis
1/2 colio standartinis	Raukšlėta varinė vamzdelinė konstrukcija	~2,1 dB	~3,3 dB	125 mm (5,0 col.)	Stogo peršokliai, trumpi antenos laidai, DAS vertikalieji laidai
7/8 col. standartinis	Raukšlėta varinė vamzdelinė konstrukcija	~1,1 dB	~1,8 dB	250 mm (10,0 col.)	Pagrindiniai bokštų vertikalūs laidai, vidutinio nuotolio bazės stoties magistraliniai laidai
1-1/4 col. standartinis	Raukšlėta varinė vamzdelinė konstrukcija	~0,8 dB	~1,3 dB	380 mm (15,0 col.)	Didelės galios makrovietai, ilgi horizontalūs perdavimo keliai
1–5/8 col. standartinis	Raukšlėta varinė vamzdelinė konstrukcija	~0,6 dB	~1,1 dB	500 mm (20,0 col.)	Aukštos padėties transliacijos bokštai, ultrailgi lankstieji ryšio kanalai

Matmenų parinkimas ir fizinio bokšto maršruto dinamika

Didelio skersmens lankstieji ryšio kanalai maitinimo kabelis išsprendžia silpėjimo problemas popieriuje, tačiau fizinės vietos mechanika nustato praktines ribas. 1–5/8 colio gofruotos linijos užtikrina puikią laidumą, tačiau jų svoris ir vėjo paviršiaus plotas reikalauja sustiprintų konstrukcinių laikiklių, kalibruotų kėlimo griebtukų ir pakankamo kabelių dėžės erdvinio tūrio.

Montuodami bokštą, įrengimo brigados privalo patvirtinti maitinimo kabelis naudodamos kalibruotus iš nerūdijančiojo plieno pagamintus kablius, kurie yra išdėstyti kas tris–keturis pėdus vertikaliuose kopėčių stovuose. Netinkamas linijos tvirtinimas sukelia metalo nuovargį stipraus vėjo drebėjimo ar žieminių ledų sąlygomis. Perėjimams aplink kabelių tiltų posūkius ir šaltinių skydo įėjimus inžinieriai dažnai keičia standžią 7/8 colio maitinimo kabelis liniją į 1/2 colio superlankstųjį perjungiamąjį kabelį. Ši hibridinė topologija neleidžia mechaninės jėgos sukelti keraminės sandaros plyšimų radijo įrangos jungtyse.

Impedanso pritaikymas ir neteisingi įsitikinimai apie naudingumo koaksialines linijas

Būdingosios varžos neteisingo supratimo klaida yra dažna komercinės įrangos pirkimo klaida. Transliuojamųjų signalų platinimas, palydovinės televizijos atsiuntimai ir pastatų saugos vaizdo signalai remiasi 75 omų linijomis, pvz., standartinėmis rg6 koaksialinėmis kabelio linijomis . Priešingai, komercinės telekomunikacinės radijo stotys ir mobiliųjų ryšių bazinės stotys veikia tik 50 omų perdavimo sistemose.

Įdiegiant rg6 koaksialinėmis kabelio linijomis į 50 omų mobiliųjų ryšių siųstuvą sukuria nedelsiant 1,5:1 pradinį VSWR neatitikimą. Ši struktūrinė nutrūkstanti riba atspindi maždaug 4 % į priekį nukreiptos galios atgal į galutinę galią stiprinančiojo stiprintuvo grandinę, sukelia šilumos kaupimąsi ir sumažina moduliavimo tikslumą. Be to, rg6 kabelis turi aliuminio folijos apsaugą ir variu dengto plieno vidurinį laidą, kuris suprojektuotas mažai mechaninei tempimui atlaikyti ir aukštų dažnių televizijos signalams, o ne nuolatiniam didelės galios perdavimui, kurio reikalauja mobiliųjų ryšių maitinimo kabelis .

Perdavimo kabelių šeima	Bendrosios impeditvumo charakteristikos	Vidurinio laidininko medžiaga	Apsaugos topologija	Pagrindinis inžinerinis tikslas
Banguotasis BTS maitinimo kabelis	50 OHM	Kietas varis / variu dengtas aliuminis	Tolydus banguotas vario vamzdis	Makrošelių bokštai, BTS siųstuvai, didelės galios RF jungiamieji laidai
Ypač lankstusis RF perjungiamasis laidas	50 OHM	Variu dengtas aliuminis arba kietasis laidas	Suklusis banguotas varis	Įrangos užpakaliniai laidai, antenos jungtys, spintų ryšiai
Platjuosčio RG6 koaksialinis kabelis	75 Ohm	Variu dengtas plienas (CCS)	Aliuminio folija ir tinklelis	Kabelinės televizijos (CATV) įranga, palydoviniai imtuvai, pagrindinio juostos vaizdo perdavimas
Tikslūs mažojo skersmens koaksialiniai laidai	50 OHM	Sidabru dengta varis	Sidabru dengta plaita / folija	Šaukštų vedimas, bandymų įrenginiai, vidaus radijo perjungimo laidai

Nors rg6 kabelis užtikrina naudingą paslaugą gyvenamųjų pastatų kabelinės televizijos (CATV) atšakose, bandoma naudoti rg6 koaksialinėmis kabelio linijomis kaip avarinis laikinas prijungimas lankstaus ryšio stotyje (BTS) sukelia sistemos grįžtamąjį nuostolį. Net jei naudojami specialūs mechaniniai adapteriai, kad sujungtume skirtingus sąsajos tipus, natūralus impedansų nesuderinamumas sukuria kartotinus stovinčiųjų bangų reiškinius. Pasirinkus rg6 kabelis lankstųjį ryšį lankstaus ryšio sistemoms įvedamas neatskaitomas įėjimo nuostolis. Lauko technikai privalo laikyti 75 omų naudingųjų ritinių kabelius toli nuo telekomunikacijų paruošimo zonų, kad būtų išvengta neteisingo rg6 kabelis naudojimo misijos kritinėje bevielėje įrangoje.

Perjungimo laidų strategijos ir tarpusavio sujungimų topologijos

Galutiniai sujungimai reikalauja lankstų perdavimo linijų, kurios sugeria virpesius, nekeliant kontaktinio nuovargio. Nors pagrindinė maitinimo kabelis valdo vertikalią kelią, trumpesnių šuoliukų jungčių rinkiniai tiesiogiai jungiasi su sektorinėmis antenomis, nuotoliniais radijo galvutėmis ir bandymo jungtimis.

Tankiuose DAS korpusuose, bandymo stalčiuose ir mažos galios mikroceliulės mazguose kompaktiškas sMA į SMA laidų jungiamasis laidas yra standartinė konfigūracija modulinėms jungtims. Nurodant dvigubai apsaugotą, mažo nuostolio sMA į SMA laidų jungiamasis laidas laidą užtikrinama švari perdavimo linija tarp juostos pralaidumo filtrų, galios skirstytuvų ir stebėjimo prievadų. „SMA“ jungties veržlės sriegis užtikrina mechaninę stabilumą esant korpuso virpanimui, neleisdama atsirasti mikrofoninėms triukšmo smūgiams. sMA į SMA laidų jungiamasis laidas „SMA“ jungties veržlės sriegis užtikrina mechaninę stabilumą esant korpuso virpanimui, neleisdama atsirasti mikrofoninėms triukšmo smūgiams.

Tačiau lauko brigados turi suprasti sąsajos ribas. „SMA“ jungiamasis laidas sMA į SMA laidų jungiamasis laidas turi būti naudojamas tik apsaugotuose spintose, mažųjų ląstelių korpusuose ir diagnostikos bandymų įrenginiuose. „SMA“ jungiamojo laido sMA į SMA laidų jungiamasis laidas vedimas per atvirą bokšto paviršių padeda jo plonai dielektrinei medžiagai ir smulkiems sriegiams patekti į vėjo pučiamą aplinką, vandens prasiskverbimą ir ankstyvą sugenda. Aukštos galios lauko antenos šuoliukams reikia 4,3–10 arba 7/16 DIN jungčių, kurios sujungiamos su 1/2 colio lankstaus maitinimo kabelis laido segmentais, kad būtų ištveriamos daugelio kilovatų viršūnės RF galios reikšmės.

Apsaugos nuo oro sąlygų, įžeminimo ir aplinkos sandarinimo priemonės

Aplinkos poveikis lemia daugumą perdavimo linijų gedimų. Vandens prasiskverbimas į putų dielektriką maitinimo kabelis paverčia porėtą izoliatorių slopinančiu kempinės pavidalo elementu, kuris sukelia staigų ryšio nutrūkimą. Visos vietos patikimumas reikalauja daugiasluoksnės apsaugos nuo oro sąlygų ir sisteminės žaibų apsaugos.

• Antenos ir radijo prievadų jungčių apsauga nuo oro sąlygų naudojant trisluoksnį apvyniojimą iš aukščiausios kokybės vinilo juostos, butilo mastikos sandarinimo medžiagos ir išorinio UV spindulių atsparaus vinilo apvyniojimo arba iš anksto pagamintų šaltuoju susitraukimu veikiančių silikono apvalkalų.

• Įžeminimo rinkinių montavimas trijuose privalomuose taškuose: ant antenos perėjimo taško bokšto viršuje, bokšto pagrinde prieš horizontalųjį ledų tiltą ir įėjimo angos pertvaroje prieš įeinant į BTS prieglobos pastatą.

• Užtikrinti lygius, nepertraukiamus įžeminimo laidus, nukreiptus žemyn link pagrindinės įžeminimo autobuso juostos, kad būtų sukurtas mažos induktyvumo kelias žaibų išlydžiams.

• Užtikrinti, kad kabelio lenkimo spindulio ribos niekada nebūtų viršytos traukiant kabelį, išvengti suspaustų apvalkalų, kurie pablogina vietinę impedansą ir sukelia vandens kaupimąsi.

Priėmimo bandymai ir ilgalaikė lauko priežiūra

RF perdavimo linijos paleidimas reikalauja dokumentuotų pradinių skenavimo matavimų prieš paskelbiant bazinę stotį veikiančia. Netrukdoma išvaizda maitinimo kabelis gali slėpti vidinę konstrukcinę žalą, kurią sukelia per didelis pakėlimo įtaisų sukimo momentas arba aštrūs lenkimo kampai.

Lauko bandymo parametras	Tikslinė priėmimo norma	Diagnostinė paskirtis	Korekcijos veiksmai, jei nepavyksta
Atspindėjimo nuostoliai (VSWR)	> 20 dB (VSWR < 1,22:1) visame darbinėje dažnių juostoje	Patvirtina bendrą varžos nuolatinumą ir tinkamą jungiklių įsėdimą	Pakartotinai prijunkite įtartinus jungiklius arba pakeiskite suspaustą perjungiamąjį laidą
Atstumo iki gedimo (DTF) matavimas	Švarus profilis be vietinių atspindžių smailių	Nustato tikslų kabelio sujungimų, lenkimų ar vandens prasiskverbimo fizinį vietą	Tikrinkite fizinį maršrutą nustatytame atstume; taisykite apvalkalą arba pjaukite
Aktyvusis intermoduliacinis dažnio maišymas (PIM)	Geresnis nei –153 dBc (išbandyta su 2 × 20 W nešėjais)	Nustato mikroskopinę metalinę dulkę, laisvas siūles arba oksiduotus kontaktus	Išvalykite jungiklių sąveikos paviršius nešvaros nepaliekančiomis šluostėmis; vėl priveržkite pagal nustatytą reikalavimą
Nuolatinės srovės pasipriešinimas / laidumas	Ne daugiau kaip 5 % nuokrypis nuo gamintojo techninių duomenų lentelėje nurodytos nominalios reikšmės	Patvirtina, kad viduriniojo laidininko kontaktinis kontaktas ir žemės jungtis yra nepažeisti	Patikrinkite viduriniojo kontakto sujungimą (paviršutiniškai arba sujungiant su spaustuku) ir patikrinkite žemės komplekto spaustuko sukimo momentą

Technikai turėtų saugoti elektronines pradinio bangos profilio kopijas BTS stoties dokumentų aplankelyje. Būsimose trikčių šalinimo procedūrose atlikus naujausią DTF bangos tyrimą ir palyginus jį su pradiniu profiliu greitai pasirodo, ar pagrindinis maitinimo kabelis linijos elementas patyrė fizinį pažeidimą, kontaktų koroziją ar vidinę drėgmės sukeltą degradaciją.

Inžineriniai gebėjimai ir gamybos partnerystė

Tvarios belaidžių ryšių infrastruktūros diegimui reikia patikimo RF įrangos, kuri pagaminta tiksliai laikantis griežtų fizinių nuokrypių ribų. Worldpeak gamina išsamią aukšto našumo perdavimo linijų, raukšlėtų maitinimo kabelis montažų, tikslaus prijungimo įrenginių ir specializuotų jungčių asortimentą, kurie suprojektuoti makro ląstelinėms bazinėms stotims, stogų belaidžių ryšių įrenginiams ir pramoninėms DAS tinklų sistemoms.

Naudojant pažangias automatinio kabelių ekstruzijos linijas, didelės tikslumo CNC jungiklių apdirbimo centrus bei išsamias gamyklinių PIM ir VNA bandymų sistemas, Worldpeak užtikrinama, kad kiekvienas surinkimas pasiūlytų aukštą atspindėjimo nuostolį ir minimalų slopinimą. Plačios gamybos galios, specializuotų iš anksto užbaigtų surinkimų galimybės bei reaguojančios globalios tiekimo grandinės logistikos pagalba, Worldpeak pateikiamos ilgalaikės tinklo patikimumo reikalavimus tenkinančios tvirtos ryšio sprendimai, kuriais remiasi ryšių operatoriai ir montavimo rangovai.