EN
Lauko antenos suteikia belaidžiai ryšiui ir telemetrinėms tinklams išskilusį nuotolį, tačiau pakeltos metalinės konstrukcijos taip pat pritraukia laikinus viršįtampių impulsus. Tiesioginiai žaibų smūgiai, šalia esantys debesų–žemės išlydžiai ir elektrostatiniai jungiklių veikimo reiškiniai sukelia aukštą įtampą perdavimo linijose. Jei nėra įterptos viršįtampių apsaugos, šie laikini impulsai keliauja per maitinimo kabelius tiesiai į jautrius imtuvo priekinius blokus, mažo triukšmo stiprintuvus ir tinklo perjungiklius, dėl ko elektroniniai komponentai sugenda ir susidaro brangūs vietos eksplotacijos nutraukimai.
Įrengus specialų RF žaibų apsaugos įrenginį objekto perimetru sukuriamas žemo varžos nukreipimo kelias. Nukreipdami naikinančią srovę tiesiai į pagrindinę įžeminimo magistralę dar prieš tai, kai ji patenka į įrangos patalpą, įterpti viršįtampių apsaugos įrenginiai užtikrina belaidžių infrastruktūros veikimą net labai sunkiomis orų sąlygomis.
Kaip viršįtampės energija prasiskverbia į koaksialines linijas
Nors tiesioginis smūgis į antenos stiebą yra ekstremali situacija, netiesioginis magnetinis susijungimas su artimais žaibais sukelia daugumą įrangos gedimų. Žaibo išlydis, vykstantis šimtus metrų nuo įrangos, indukuoja tūkstančius voltų į aplinkines varines laidynes.
Kai įvyksta žaibo smūgis, elektromagnetiniai laukai sukuria staigius potencialų skirtumus tarp antenos konstrukcijos, kabelio apvalkalo, įrangos stalčiaus ir pastato žemės prijungimo. Koaksialinis maitinimo kabelis tampa pagrindiniu keliu potencialų išlyginimui žemėje. Aukštos laikinosios įtampos peržengia dielektrinę barjerą koaksialiniuose jungtukuose, peršoka į centrinį laidininką ir sunaikina aktyviuosius silicio komponentus prijungtuose radijo prietaisuose.
RF žaibo apsaugos įrenginio montavimas tiesiai prie sandarios pertvaros ribos užtikrina, kad įtampos smūgiai iš karto pasiekus pastato apvalkalą susidurtų su kontroliuojama pramušimo vieta.
Dujo išlydžio vamzdeliai ir hibridinės apsaugos technologijos
Teisingo tiesioginio apsaugos prietaiso parinkimas reikalauja pritaikyti vidinį pertrūkio mechanizmą prie signalo linijos elektrinių reikalavimų. Skirtingi laikinosios apsaugos architektūriniai sprendimai atlieka skirtingas funkcijas aukšto dažnio perdavimo sistemose.
Duju išlyginimo vamzdelių technologija
Duju išlyginimo vamzdeliai (GDT) išlieka plačiausiai naudojama apsauga aukšto dažnio koaksialinėms linijoms. Normaliomis eksploatacijos sąlygomis dujų kamerelė išlaiko labai aukštą varžą ir mažą talpą, leisdama RF signalams praeiti beveik be įterpimo nuostolių ar VSWR blogėjimo.
Kai kyla aukšta laikinoji įtampa per žvakės tarpelį, dujos jonizuojasi nanosekundžių laikotarpiu, sukuriant mažos varžos trumpąjį jungimą, kuris saugiai nukreipia didelius smūgio srovės krūvius į žemę. Praėjus smūgiui, dujos dejonizuojasi ir grįžta į aukštos varžos būseną. Dujų išlyginimo elementai (GDT) gaminami tiek su nuolatinės srovės bloškimu, tiek su nuolatinės srovės praleidimu, leisdami naudoti nuolatinės srovės įtampą nutolusiems ant bokšto esantiems elektroniniams prietaisams, pvz., žemo triukšmo blokatoriams (LNB) ar bokšte montuojamiems stiprintuvams (TMA).
Metalo oksido varistorių įtampos apribojimas
Metalo oksido varistoriai (MOV) keičia savo vidinę varžą didėjant įtampai. Nors jie plačiai naudojami žemo dažnio maitinimo skyduose ir valdymo grandinėse, jų būdinga sandūros talpa gali pakeisti atspindėtą nuostolį ir slopinti aukšto dažnio mikrobangų signalus. MOV paprastai naudojami tik žemo greičio duomenų linijose ar maitinimo laiduose, o ne pagrindinėse mikrobangų RF ryšio linijose.
Daugialypės hibridinės apsaugos sistemos
Hibridiniai slopintuvai sujungia greitaveikius silicio avarinės sąlyžos diodus su stipriomis dujų vamzdelių konstrukcijomis. Diodas apriboja stačiuosius įtampų impulsus per pikosekundes, o pagrindinis GDT nukreipia didelės srovės dalį. Hibridinės konstrukcijos puikiai tinka ypatingai jautrioms imtuvo grandinėms, kur reikalinga žema praleidžiamoji įtampa.
| Apsaugos tipas | Atsakomojo greičio laikas | Kondensatoriaus apkrova | Idealus taikymas |
|---|---|---|---|
| Dujų išlyginimo vamzdelis (GDT) | Nanosekundės | Labai žemas | Aukštų dažnių koaksialinės linijos |
| Varistoris iš metalo oksido (MOV) | Nanosekundės | Vidutinė iki aukšta | Kintamosios / nuolatinės srovės maitinimo ir valdymo linijos |
| Hibridinė (GDT + diodas) | Pikosekundės | Žemas iki vidutinio | Tikslūs imtuvo sistemos |
Žemėjimo taisyklės ir perimetro ribų montavimas
Pertraukos apsaugos įrenginys yra tik tiek veiksmingas, kiek veiksminga jo prijungta žemės sistema. Net aukščiausios kokybės pertraukos slopintuvas negali apsaugoti įrangos, jei jis prijungtas prie ilgo, didelės induktyvumo žemės laidininko.
-
Įsteigti griežtą įėjimo zoną: Visus koaksialinius pertraukos slopintuvus montuoti vienoje storos varinės įėjimo plokštėje arba pertvaros skydelyje, kur į pastatą patenka maitinimo linijos.
-
Žemės laidininkus laikyti trumpus ir tiesius: Aukštos dažnio pertraukos srovės aštrius posūkius ir ilgus laidus suvokia kaip didžiulį elektrinį varžą. Žemės juostas reikia vesti kuo tiesiau tiesiogiai į žemės žiedą.
-
Palaikyti lygiapotencinį sujungimą: RF pertvaros plokštę, įrangos stalčius, kintamosios srovės pertraukos apsaugos įrenginius ir bokšto pagrindo žemės sistemą prijungti prie vieno pagrindinio žemės magistralinio sujungimo taško, kad būtų išvengta pavojingų potencialų skirtumų.
Skirti RF apsaugos įrenginius nuo išorinių strypų ir nuolatinės srovės pertraukos slopintuvų
Sistemos projektuotojai privalo atskirti tiesioginės RF koaksialinės apsaugos, išorinių oro terminalų ir nuolatinės srovės perkrūvių slopinimo sistemas. Šių skirtingų kategorijų supainiojimas lemia netinkamas vietos įrengimo procedūras ir neužtikrintą įrangos apsaugą.
Išoriniai oro terminalai prieš koaksialinės linijos apsaugą
Ankstyvojo plazminio srauto emisijos terminalas, dažnai vadinamas ESE žaibų nutraukikliu, įrengiamas aukštų bokštų viršūnėse, kad pritrauktų žaibų smūgius ir nukreiptų juos į žemę per specialius nuleidžiamuosius laidus.
Pirkimo komandos, vertindamos ESE žaibų apsaugos įrenginio kainą, turi suprasti, kad struktūriniai oro terminalai ir įmontuoti koaksialiniai slopintuvai yra papildantys, o ne keičiami vienas kitu. Bendra ESE žaibų apsaugos įrenginio kaina atspindi specialius iš nerūdijančiojo plieno pagamintus oro terminalus, skirtus struktūrinėms apsaugoms, tuo tarpu įmontuotas RF žaibų apsaugos įrenginys yra specializuotas RF komponentas, sukurtas signalų linijų vientisumui užtikrinti.
Saulės DC apsaugos įrenginiai prieš koaksialinius pernagros slopintuvus
Panašiai, saulės baterijų žaibų apsaugos įrenginys yra specialiai sukurtas aukšto įtampos nuolatinės srovės (DC) energijos sistemoms.
Sistemos parinkimo kontrolinis sąrašas integracijai
Prieš pasirenkant įmontuotąjį slopintuvą, inžinerijos komandos turėtų įvertinti šiuos pagrindinius veikimo parametrus:
-
Dažnių diapazonas ir varža: Priderinti veikimo juostą (pvz., nuo nuolatinės srovės iki 6 GHz) ir palaikyti griežtą 50 omų arba 75 omų linijos varžą.
-
Nuolatinės srovės praleidimo arba blokavimo konfigūracija: Patikrinti, ar linijoje yra nuolatinės srovės įtampa, skirta tolimų ant stogo montuojamų elektronikos prietaisų maitinimui.
-
Konektorų Suderinamumas: Pasirinkti natyvius jungtukus (Type N, SMA, 4.3–10, 7/16 DIN), kad būtų pašalinti nereikalingi adapteriai.
-
Galios naudojimo talpa: Patikrinti, ar nuolatinės (CW) ir viršutinės galios charakteristikos viršija maksimalią siųstuvo išvestį.
-
Perkrūvio srovės charakteristika: Užtikrinti, kad įrenginys gebėtų išlaikyti standartines perkrūvio bangos formas (pvz., 8/20 µs arba 10/350 µs) iki 10 kA arba 20 kA lygio.
Visos linijos patikimumas su Worldpeak
Aukšto dažnio belaidžių ryšių infrastruktūros apsauga reikalauja absoliučios patikimumo kiekviename laidų jungtyje, sujungimo sąsajoje ir apsauginėje įrangoje. Aukštos kokybės pernapyties apsaugos įrengimas perdavimo linijoje su netinkamai pritaikytais sujungikliais arba susidėvėjusiais perjungikliais vis tiek palieka sistemas pažeidžiamas stovinčioms bangoms, drėgmės patekimui ir šiluminiam gedimui.
Worldpeak palaiko pasaulines telekomunikacijų, transliavimo ir pramonės telemetrinės informacijos tinklus aukščiausios kokybės RF sujungikliais, mažo nuostolio koaksialiniais laidų komplektais, tiksliais adapteriais ir aktyviaisiais signalo papildomaisiais įrenginiais. Taikydama griežtus CNC apdirbimo tikslumo reikalavimus, pažangius oro sandarumo projektavimo sprendimus ir išsamų įterpimo nuostolio bei atspindėjimo nuostolio tyrimą, Worldpeak tiekia aukšto integriteto ryšių įrangą, reikalingą bepersto ryšiui užtikrinti sunkiose lauko sąlygose.
