Bevielos ryšių srityje, ląstelinėse paskirstytųjų antenų sistemose, palydovinėse žemės stotyse ir aukštųjų dažnių mikrobangų atgalinio ryšio linijose maitinimo linijos pasirinkimas tiesiogiai nulemia visos jungties našumą. Kai veikimo dažniai plečiami į viršutinę UHF ir SHF juostas, signalo slopinimas ilgose laidų linijose tampa pagrindiniu veiksniu sistemos jungties biudžete. lmr 400 koaksinis tapo visuotinai pripažintu pramonės etalonu mažo nuostolio 50 omų perdavimo linijoms, pakeisdama senas raukšlėtas varines ir didelės masės kietojo dielektriko kabelines linijas. Šios didelės našumo linijos diegimas reikalauja išsamių žinių apie laidininkų metalurgiją, dielektrikų dinamiką, dinamines lenkimo ribas ir sujungimo elementų prijungimo metodus.
Laikymas lmr 400 50 omų koaksinis laidas kaip izoliuoto techninio įrenginio dažnai sukelia netikėtus įterpimo nuostolius, padidėjusią įtampos stovinčiųjų bangų santykį (VSWR) ir ankstyvą oro sąlygų patekimą. Tikslus RF diegimas reikalauja elektromagnetinės efektyvumo ir mechaninės supakuotės apribojimų subalansavimo.
Fizinė architektūra ir dielektrinės savybės LMR-400
Aukštesnėsios slopinimo charakteristikos lmr 400 koaksinis kyla iš jos sukurtos kompozitinės struktūrinės architektūros. Tradicinės lankstios koaksialinės linijos remiasi kietais polietileno dielektrikais ir vieno sluoksnio pynimais iš vielos tinklelio, kurie rodo didelius talpinius nuostolius ir radijo dažnio nutekėjimą dažniuose virš 1 GHz.
Standartinis lmr 400 kabelis naudoja 2,74 mm (0,108 colio) kietą vario dengto aliuminio (BCCAI) vidurinį laidininką. Radijo dažniuose elektrinė srovė beveik išimtinai teka tik išoriniame mikroskopiniame gryno vario sluoksnyje dėl odos efekto. Lengvas aliuminio vidurinis šerdies sluoksnis sumažina bendrą kabelio svorį, tuo pat metu išlaikydamas aukštą tempimo stiprumą ir elektrinę laidumą.
Aplink centrinį laidininką yra uždarų ląstelių, dujomis pripūsta polietileno (FPE) dielektrinė šerdies dalis. Į dielektrinę medžiagą įvedant mikroskopines inertines azoto dujų putas, efektyvus dielektrinis pastovusis žymiai sumažėja. Šis sumažėjimas užtikrina išsklaidytą plitimą 85 % greičiu ir mažina dielektrinio susilpnėjimo koeficientus palyginti su kietais izoliatoriais.
-
Pagrindinis vidinis ekranas: 100 % aliuminio juosta, tiesiogiai priklijuota prie putų dielektrinės šerdies dalies, pašalina aukštų dažnių RF nuotėkį.
-
Antrinis išorinis ekranas: 34 AWG aliujuotų vario laidų pynimas, kuris užtikrina 85–90 % optinį dengimą, užtikrina nuolatinį mechaninį įžeminimą.
-
Išorinė oro ir oro sąlygų atspari apsauginė apvalkalas: nešvarinantis, nuo UV spindulių atsparus juodas polietilenas (PE), sukurtas ilgalaikiškai atlaikyti tiesioginę saulės šviesą, ozoną bei laidų palaidojimą į žemę.
Ši dviejų sluoksnių ekranavimo topologija užtikrina nuolatinį ekranavimo efektyvumą, viršijantį 90 dB, neleisdama įvykti tarpusavio trikdžiams tankiuose įrangos stalčiuose ir izoliuodama jautrius imtuvo kelius nuo stiprių aplinkos trikdžių.
Standartinis LMR-400 prieš LMR-400 UltraFlex konstrukciją
Sistemos integratoriai dažnai susiduria su siaurais vidiniais įrangos korpusais, dinaminiais antenos sukimosi mechanizmais ir judamomis stiebo konstrukcijomis, kur standartinės lmr 400 kabelis kabelio mechaninė standumas kelia montavimo sunkumų. Šiose konfigūracijose būtina įvertinti lMR 400 Ultraflex variantą.
Mechaninis skirtumas remiasi vidinio laidininko sudėtimi ir išorinės apvalkalų polimerų medžiagomis:
Standartinis lmr 400 koaksinis naudoja vientisą BCCAI vidurinį laidininką kartu su pusiau standžiu polietilenu pagamintu išoriniu apvalkalu. Ši konstrukcija sukurtas nuolatiniam, fiksuotam montavimui, kai kabelis lieka nejudamas ant kabelių laiptų ar stiebo sekcijų.
Ir atvirkščiai. lMR 400 Ultraflex įtraukia suvyniotą atvirą vario vidurinį laidą (susidedantį iš 7 vario vielų, kiekvienos skersmens 0.95 mm) ir lankstų termoplastinio elastomero (TPE) išorinį apvalkalą. Suvyniotasis šerdies laidynas ir gumuotas apvalkalas leidžia kabeliui lenktis aplink siaurus kliūčių taškus be metalo kietėjimo dėl deformavimo.
| Inžinerinis parametras | Standartinis vientisas laidynas LMR-400 | Suvyniotas laidynas LMR-400 UltraFlex |
|---|---|---|
| Vidurinio laidininko metalurgija | Vientisas atviras variu dengtas aliuminis (BCCAI) | Suvyniotas atviras varis (7 × 0.95 mm) |
| Dielektrinės šerdies izoliacija | Dujomis pripildytas putplastis iš polietileno (FPE) | Dujomis pripildytas putplastis iš polietileno (FPE) |
| Išorinės apvalkalo medžiaga | Stiprus UV spindulių atsparus polietilenas (PE) | Lankstus juodas termoplastinis elastomeris (TPE) |
| Signalų plitimo greitis | 85 % nominalus | 85 % nominalus |
| Minimalus statinis lenkimo spindulys | 25,4 mm (1,00 colio) | 25,4 mm (1,00 colio) |
| Minimalus dinaminis lenkimo spindulys | 101,6 mm (4,00 colio) | 50,8 mm (2,00 colio) |
| Slopstamasis nuostolis 2,4 GHz dažnyje | Pradinė reikšmė (19,6 dB / 100 m) | Apytiksliai 15–18 % didesnis nuostolis |
Nors lMR 400 Ultraflex užtikrina pranašų mechaninį lankstumą mobilioms stotims ir perjungiamosioms jungtims; suktas vidurinis laidininkas sukelia didesnį RF pasipriešinimą. Ilgiems, nepertraukiamiems maitinimo linijų ruožams naudoti standartinį lmr 400 50 omų koaksinis laidas lieka pageidaujama pasirinktis, kad būtų išsaugota didžiausia signalo atsarga.
Išsamus koaksialinių kabelių šeimų našumo palyginimas
Vertinamas lmr 400 kabelis prieš senąsias RG-serijos ir lankstiuosius koaksialinius standartus aiškina kompromisus tarp fizinio storio, apdorojimo standumo ir signalo išsaugojimo skirtingose dažnių juostose.
| Kabelio architektūra | Išorinis skersmuo | Nuostolis 450 MHz (kiekvieniems 100 pėdų) | Nuostolis 2,4 GHz (kiekvieniems 100 pėdų) | Ekranavimo veiksmingumas | Aukščiausias nukirpimo dažnis |
|---|---|---|---|---|---|
| RG-58 C/U | 4,95 mm (0,195 colio) | ~11,8 dB | ~31,2 dB | < 60 dB (vieno pynimo) | ~5,0 GHz |
| RG-8X (mini-8) | 6,15 mm (0,242 col.) | ~8,1 dB | ~22,4 dB | < 70 dB (vieno pynimo) | ~6,0 GHz |
| RG-213 / RG-8A | 10,29 mm (0,405 colio) | ~4,5 dB | ~14,8 dB | < 65 dB (paprastoji pynė) | ~10,0 GHz |
| Standartinis LMR-400 | 10,29 mm (0,405 colio) | ~2,7 dB | ~6,6 dB | > 90 dB (folija + pynė) | ~16,2 GHz |
| LMR-400 UltraFlex | 10,29 mm (0,405 colio) | ~3,1 dB | ~7,8 dB | > 90 dB (folija + pynė) | ~16,2 GHz |
Standartinis įdiegimas lmr 400 koaksinis 100 pėdų ilgio linijoje 2,4 GHz dažnyje sutaupo daugiau nei 8 dB brangios RF galios lyginant su senąja RG-213 kabelio sistema, tiekdamas antenų prijungimo taškuose daugiau nei šešis kartus didesnę signalo galią.
Ryšio biudžeto skaičiavimai ir dažnių slopinimo dinamika
Tikslus ryšio rezervo planavimas reikalauja visos perdavimo kelio įterpimo nuostolių modeliavimo dar prieš fizinį diegimą. Bendrų maitinimo linijos nuostolių apskaičiavimas apima tris pagrindinius kintamuosius:
-
Pagrindinio kabelio slopinimas konkrečiame veikimo dažnių diapazone, padaugintas iš viso maršruto ilgio.
-
Jungčių įterpimo nuostoliai, kuriuos sukelia galinių jungiklių, skydo adaptorių ir įmontuotų peržengimo įžeminimo įrenginių įterpimas.
-
Neatitikimo nuostoliai, kuriuos sukelia padidėjęs VSWR neatsitinkančiuose įrenginio sąsajos taškuose.
Aukštesniuose mikrobangų dažniuose laidininko odos sluoksnio storis susiaurėja, todėl įterpimo nuostoliai auga netiesiškai. Pavyzdžiui, 50 metrų ilgio linija lmr 400 50 omų koaksinis laidas įveda apytiksliai 4,5 dB masinį slopinimą 900 MHz dažnyje, tačiau slopinimas pakyla iki maždaug 10,5 dB 2,4 GHz dažnyje ir viršija 17,0 dB 5,8 GHz dažnyje.
Kai didelės galios perdavikliai veikia į lmr 400 kabelis , pernelyg didelis atspindžio koeficientas (VSWR) sukuria atspindėtą galią, kuri sukuria vietinius stovinčiųjų bangų įtampų smailius. Šie įtampų smailiai sukelia susikaupusį dielektrinį šildymą, pagreitinant šiluminį nuobudimą lauko korpusuose. Užtikrinant visoje darbo juostoje nuolatinį galios perdavimo grandinės atspindžio koeficientą (VSWR) žemesnį nei 1,20:1, išlaikoma nurodytoji nuolatinė galios našumo charakteristika.
Tikslūs jungiklių prijungimai ir sąsajos pritaikymas
Linijos lmr 400 koaksinis prijungimas reikalauja specialių koaksialinių jungiklių, kurie yra suprojektuoti atitikti jos fizinį 10,29 mm išorinį skersmenį ir vientisą 2,74 mm vidurinį laidininką. Standartiniai RG-8 ar RG-213 jungikliai netinkamai įsitvirtins ant sujungtos folijos apsaugos, todėl folija plys ir atsiras vietiniai impedanso netolygumai.
-
Sąsajos parinktis: pramoniniai sistemos įprastai naudoja N tipo, TNC, SMA arba 7/16 DIN prijungimus, kurie yra sertifikuoti nuolatiniam mikrobangų veikimui.
-
Centrinio kontaktinio elemento tvirtinimas: tikslūs jungikliai turi fiksuotus, auksu dengtus vario ar berilio vario centrinio elemento kontaktus, kuriuos galima lituoti arba sujungti šešiakampe spaustukine žyma tiesiai prie BCCAI laidininko.
-
Išorinio žemės prijungimo spaustukas: dviejų dalių spaustukų mechanizmai arba kalibruoti šešiakampiai spaustukiniai žiedai suspaudžia išorinį tinklinį apvalkalą per sukrapštytą jungiklio korpuso rankenėlę, užtikrindami 360 laipsnių žemės sąryšį be po jo esančio putų izoliatoriaus suspaudimo.
-
Sąsajos tarpinės: integruotos silikoninės O formos tarpinės sandrina jungiklio sujungimo mechanizmą, neleisdamos aplinkos drėgmei patekti į sujungimo plokštumą.
Naudojant specialius laidų nuluptuvus užtikrinami tikslūs trijų lygių nulupimo matmenys – apvalkalo, tinklinio apvalkalo ir izoliatoriaus – pašalinant šiukšles ir neleidžiant vidiniams elektriniams trumpuosiuose jungimuose.
Mechaninio kabelių vedimo ir lauko sąlygoms atsparaus apsauginio dengimo geriausios praktikos
Mechaninės montavimo praktikos tiesiogiai nulemia lmr 400 kabelis veikimo trukmę:
-
Laikytis minimalių lenkimo spindulių: priverstinis standartinio lmr 400 koaksinis lenkimas už jo 25,4 mm (1,00 colio) statinio lenkimo ribos sutraiško vidinę putų šerdį, nukreipia centrinį kontaktinį lazdą iš centro ir sukuria rimtus bangos pasipriešinimo nuosmukius.
-
Vengti taškinio apkrovos suveržimo: vertikaliuosius bokštų kabelius tvirtinti su pagalbiniais pakilimo griebtuvais su amortizuojančiais padėklais ir gumuotais minkštais sukabintuvais; pernelyg stiprus metalinių „zip“ juostų veržimas sutraiško išorinį apvalkalą.
-
Įdiegti bokštų lašų kilpas: prieš įvedant kabelį į įrangos apsauginių pertvarų angas suformuoti didelę žemyn nukreiptą drėgmės kilpą, kad nuotėkų vanduo būtų nukreipiamas nuo įėjimo sandarinimo tarpiklių.
-
Daugiasluoksnis jungčių sandarinimas: lauko sujungimo elementų sąsajas sandarinti naudojant savivinčiąją butilo gumos mastikos juostą, o po to – dvi persidengiančias storų, nuo UV spindulių atsparių vinilo elektrinės juostos sluoksnių.
Tikslus gamybos procesas ir specialūs sprendimai su Worldpeak
Aukštos patikimumo RF perdavimo infrastruktūrai reikia nekompromitinės matmenų vientisumo, sertifikuotų medžiagų ir kiekvieno pristatyto partijos elektrinio testavimo sekamosios galimybės. Kaip įsitvirtinęs RF įrangos gamintojas ir tarptautinis eksportuotojas, Worldpeak teikia išsamų projektavimą, tikslų apdirbimą ir OEM/ODM gamybos paslaugas aukštos kokybės koaksialiniams sistemoms. Pažangūs daugiakomponenčiai CNC Šveicarijos sukimosi centrai užtikrina apdirbimo tikslumą iki ±0,005 mm, todėl specialūs jungtukai, perėjimai ir jungiamieji elementai be jokių problemų sujungiami tiek su standartiniais lmr 400 50 omų koaksinis laidas ir specializuotos lMR 400 Ultraflex žaliavine medžiaga