Kokie yra žemo nuostolių maitinimo kabelio pagrindiniai techniniai duomenys?

Kokie yra žemo nuostolių maitinimo kabelio pagrindiniai techniniai duomenys?

Pradėjau dirbti su antenos maitinimo sistemomis ir kabelių parinkimą optimizavau vieno parametro – įterpimo nuostolių viename metre – pagrindu. Aklasis taškas buvo tas, kad mažo nuostolio maitinimo kabelio našumas priklauso nuo bent penkių tarpusavyje susijusių techninių charakteristikų, todėl vien tik nuostolių mažinimas gali palikti nepakankamą galios valdymą, ekranavimą arba oro sąlygoms atsparumą konkrečiai diegimo aplinkai. Jei nurodote mažų nuostolų maitinimo kabelis bazinės stoties, paskirstytosios antenos sistemos (DAS) arba lauko mikrobangų ryšio sistemai, ši analizė apima svarbiausias technines charakteristikas ir paaiškina, kaip jos praktikoje veikia kartu.

1. Charakteristinė varža: neatsiejama pagrindo savybė

Visi telekomunikacinio lygio maitinimo laidai nurodyti su 50 omų charakteristine varža. Tai nėra atsitiktinė vertė: 50 omų yra praktinis kompromisas tarp minimalios nuostolių (kurioms labiausiai tiktų apytiksliai 77 omai) ir maksimalios galios perdavimo galios (kurioms labiausiai tiktų apytiksliai 30 omų). Maitinimo laido varžos pritaikymas prie siųstuvų-gaistuvų, antenų ir bet kokių eilėje esančių komponentų neleidžia atsispindėjusiai galiai ir stovinčiųjų bangų susidarymui, kurie gali pabloginti ryšio biudžetą. Prieš vertindami bet kuriuos kitus techninius parametrus, įsitikinkite, kad visi maitinimo kelio elementai turi šią 50 omų nuorodą.

2. Nuostoliai vienetiniam ilgiui: Pagrindinis nuostolių techninis parametras

Slopimas yra specifikacija, kuria dažniausiai pirmiausia susidomėja pirkimų komandos, ir tai visiškai pagrįsta. Ji nustato maksimalų naudojamą maitinimo linijos ilgį tam tikrai dažniui ir ryšio biudžetui. Tačiau techninių duomenų lapuose nurodytas slopimo skaičius yra apatinė riba, o ne lauko garantija – jungiklių sujungimo kampai, įrengimo geometrija ir temperatūros pokyčiai sukelia papildomą nuostolį, kurio neatspindi stendinės matavimų rezultatai.

Naudinga palyginimo lentelė įprastų kabelių tipų atžvilgiu 2,4 GHz dažnyje:

Kontrastas tarp rg214 kabelis ir šiuolaikinio putplasčio dielektriko LMR-serijos kabelio yra reikšmingas: LMR-400 pasiekia maždaug tris kartus mažesnį nuostolį 2,4 GHz dažnyje beveik identišku fizinio skersmens. Maitinimo linijoms ilgesnėms nei 15–20 metrų šis skirtumas turi įtakos ryšio atsargai. lMR600 kabelis teikia dar didesnį sumažėjimą – maždaug 35 % mažesnį nei LMR-400 2,4 GHz dažnyje – esant didesniam 0,590 colio skersmeniui. Banguotas kietasis kabelis užtikrina žemiausią slopinimą visoje grupėje, tačiau tai susiję su mažesniu montavimo lankstumu, kaip aptariama 5 skyriuje.

3. Dielektriko tipas ir jo poveikis nuostoliams bei galios laikymui

Dielektrinis medžiaga tarp vidinio ir išorinio laidų yra tai, kas skiria šiuolaikinį mažo nuostolio maitinimo laidą nuo senesnių kietojo polietileno konstrukcijų. Mažos tankio putų dielektrikas sumažina tiek talpinį nuostolį, tiek dielektrinį įkaitimą, leisdamas pasiekti mažesnį slopinimą ir didesnę nuolatinę galios apkrovą tame pačiame fizinėje skersmenyje. Jei montavimo aplinka lieka viduje kabelio nurodyto temperatūros diapazono ir putų struktūra yra mechaniskai nepažeista, turėtumėte pastebėti našumą, artimą duomenų lapo nurodytam. Kai dielektrinės putos suspaudžiamos per stipriai lenkiant arba pažeidžiamos prasiskverbus drėgmei, slopinimas padidėja – dažnai be matomų išorinių požymių.

Lauko maitinimo laidams, kur ilgalaikė drėgmė yra rizika, PTFE dielektrikas užtikrina geresnę drėgmės atsparumą nei putų polietilenas, nors ir brangesnis bei paprastai su didesniu vienetinio ilgio nuostoliu. LSZH apvalkalų variantai tenkina gaisrinės saugos reikalavimus vidaus pastatų DAS įrenginiams.

4. Galios apkrova: Dažnai nepakankamai nurodoma

Techninės specifikacijos kategorija, kuri dažniau nei reikėtų praleidžiama, yra galios našumas. Komandos, parenkančios mažo nuostolių maitinimo laidą, kartais visiškai remiasi tik dažnių juosta ir slopinimu, visiškai nepaminėdamos galios našumo techninėje užklausoje. Aukštos galios bazinių stočių perdavimo grandinėse ir 5G NR diegimuose šis praleidimas gali sukelti jungiklių ir dielektriko šiluminį sugadinimą nuolatinės veiklos metu. Galios našumo vertė priklauso tiek nuo kabelio skersmens, tiek nuo dielektriko tipo, o ji blogėja didėjant dažniui dėl didesnės RF srovės tankio laidininkų paviršiuose.

Temptuojama pasirinkti laidą remiantis mažiausiu įterpimo nuostoliu, ir daugumai stendų taikymų toks požiūris veikia. Tačiau išorinės bazinės stoties maitinimo linijoje su didelės galios stiprintuvu galinėje dalyje reikėtų atidžiai įvertinti viršutinę galios ir vidutinės galios charakteristikas prieš galutinai parenkant laidų skersmenį. Apytiksliai tariant, padvigubinus laidų skersmenį, nuolatinės galios naudojimo galimybė taip pat apytiksliai padvigubėja – tai viena iš priežasčių, kodėl 7/8 colio raukšlėtas laidas vis dar yra pageidautinas pasirinkimas didelės galios makro-langų maitinimo linijoms, nepaisant jo sudėtingos montavimo procedūros.

5. Ekranavimo efektyvumas: kritiškai svarbus DAS ir pastatuose naudojamoms sistemoms

Skydo veiksmingumas nustato, kaip veiksmingai kabelis izoliuoja perduodamą signalą nuo aplinkinės elektromagnetinės aplinkos. Bazinės stoties bokštų įrenginiuose skydo veiksmingumas neleidžia išsisklaidyti trukdžiams, kurie gali susijungti su gretimais kabeliais. Pasiskirstytųjų antenų sistemose pastatuose jis neleidžia vienodo dažnio trukdžiams tarp sektorius ir pašalina aktyviųjų netiesinių maišymosi (PIM) reiškinių įtaką iš maitinimo kelio paties.

Šiuolaikiniai mažo nuostolio maitinimo kabeliai naudoja folijos ir pynimo skydų kombinaciją, paprastai užtikrindami 85 dB arba geresnį skydo veiksmingumą telekomunikacijų dažnių diapazone. Daugelio kanalų pastatų viduje esančioms pasiskirstytųjų antenų sistemoms tiek kabelis, tiek jungtys turi būti PIM reitinguojamos – šis reikalavimas nepateikiamas tik skydo veiksmingumo skaičiumi.

6. Oro sąlygų apsauga ir apvalkalų techniniai reikalavimai lauko montavimui

Po įrengimo peržiūra, kurią esu matęs pakartotinai įvairiuose lauko antenos projektuose, rodo, kad kabelio ir jungiklio sąsajos oro sąlygoms atsparaus apsauginio dangalo dėmesys yra mažesnis nei kabelio elektrinių charakteristikų – būtent šis oro sąlygoms atsparus apsauginis dangalas nulemia tai, ar įrengtos sistemos parametrai atitiks reikalavimus antraisiais ir trečiaisiais eksploatacijos metais lauke.

Pagrindiniai lauko žemo nuostolio maitinimo kabelio apvalkalo techniniai reikalavimai apima UV stabilizaciją, veikimo temperatūros diapazoną (paprastai −40 °C iki +85 °C telekomunikacinės klasės gaminiams) ir apvalkalo medžiagos suderinamumą su montavimo aplinka. Įrengimams pajūrio, pramonės ar didelės taršos aplinkoje naudinga naudoti apvalkalo mišinius, kurie atsparūs naftos produktams, ozonui ir ore esantiems teršalams – šie mišiniai turi būti atsparesni nei standartinis polietileno (PE) apvalkalas. Jungiklio sąsajos turi būti sandarinamos gamintojo nurodyta oro sąlygoms atsparia juosta arba iš anksto taikytu sandarikliu, kad būtų užkirstas kelias drėgmei patekti į kabelio ir jungiklio sąsajos vietą.

Kai kurioms programoms, kuriose reikia nestandartinių tiekimo laidų ilgių, nestandartinių jungiklių kombinacijų arba specialių apvalkalų specifikacijų netipiškomis klimato sąlygomis, gamykloje surinkti ir išbandyti tiekimo laidų komplektai supaprastina vietos logistiką ir užtikrina jungiklių sąsajos vientisumą dar prieš išeinant laidui iš įmonės. LMR400 mažų nuostolių 50 Om koaksialinis kabelis siūlo praktišką pusiausvyrą tarp lankstaus valdymo trumpesniuose tiekimo laiduose ir šiuolaikinės ryšių infrastruktūros žemo nuostolio našumo reikalavimų.

7. Jungiklių suderinamumas ir RP-SMA vaidmuo tiekimo sistemose

Maitinimo kabelio parinktis yra tik pusė signalo kelio lygties — jungiklių suderinamumas abiejuose galuose nulemia faktinį įterpimo nuostolį, mechaninę vientisumą ir sandarumą viso sujungimo. N tipo jungikliai yra standartiniai daugumai telekomunikacijų maitinimo kabelių taikymų dėl geresnio sandarumo ir didesnės galios naudojimo galimybės palyginti su SMA. rp sma kabelis konfigūracija — naudojant atvirkštinės poliškumo SMA jungiklius — pasitaiko tam tikruose vidiniuose belaidžiuose ryšiuose ir WLAN taikymuose, kur reguliavimo reikalavimai nustato nestandartinį jungiklio lytį, kad būtų apribojamas galutinio vartotojo keitimas. Supratimas, kuris jungiklio tipas nurodytas kiekviename sąsajos taške prieš užsakant maitinimo kabelius, padeda išvengti integravimo delsų, kurios kyla dėl lyčių ir poliškumo neatitikimų, aptiktų vietoje.

Praktinis žinynas: kabelio techninių charakteristikų pritaikymas prie taikymo

• Trumpi vidiniai DAS ryšiai (mažiau nei 10 m): Lankstus LMR-400 klasės laidas užtikrina tinkamą nuostolių našumą su valdomu įrengimo pastangų lygiu; patikrinkite PIM reitingą, jei sistema perduoda kelis nešėjus.
• Vidutinio ilgio lauko laidai (10–30 m) žemiau 6 GHz: LMR-600 klasės laidas sumažina maitinimo linijos nuostolius jungties biudžete be būtinybės naudoti standžiųjų laidų įrengimo įrankius ar laikytis jų lenkimo apribojimų.
• Ilgi maitinimo laidai aukštuose bokštuose ar didelės galios stotyse: 7/8 colio arba 1–5/8 colio raukšlėtas standusis laidas užtikrina žemiausius galimus nuostolius, tačiau atėmus montavimo lankstumą; kiekviename jungiklio sąsajos taške reikia tinkamo oro sąlygų apsaugos.
• Senosios RG-214 laidų pakeitimas: LMR-400 klasės laidas panašiu fizinio skersmens dydžiu pasiekia maždaug tris kartus mažesnį slopinimą ir geriau tvarko galią, todėl tai praktiškas modernizavimo projektų atnaujinimo sprendimas.

Nustatyti mažo nuostolio maitinimo kabelį – tai penkių kintamųjų problema, o ne vieno kintamojo paieška. Kabelio skersmuo vienu metu lemia slopinimą ir galios naudojimą. Dielektriko tipas vienu metu lemia nuostolius, drėgmės atsparumą ir veikimo temperatūros diapazoną. Apvalkalas nulemia ilgalaikį lauko eksploatavimą būdais, kuriuos elektros techniniai parametrai visiškai neatspindi. Visų penkių parametrų pritaikymas konkrečiai įrengimo sąlygoms nulemia, ar sistema išlaikys ryšio rezervą iki trečiųjų metų – ar pradės reikėti techninės priežiūros vizitų, kurių kaina viršys paties kabelio kainą.