EN
Nízkopätnostné RF káble: typy LMR a s penu prielivového dielektrika
Pre kupcu RF systému rF kábel s nízkymi stratami nie je len koaxiálny kábel s výhodnou hodnotou útlmu. Ide o voľbu prenosovej linky, ktorá musí odolať trase, zachovať požadovanú impedanciu, prijať zvolenú rodinu konektorov a zostať praktická pre tímy zodpovedné za inštaláciu. Preto kábel štýlu LMR a iný koaxiálny kábel s penovým dielektrikom podobného priemeru môžu byť alternatívami, avšak nie sú navzájom zameniteľné.
Pri diskusiách o konektoroch a káblových zostavách je užitočným východiskovým bodom celá linka: frekvenčný rozsah, dĺžka trasy, impedancia zdroja a záťaže, miesta ohybov, vonkajšie vystavenie a rozhrania na oboch koncoch. Nasledujúca porovnávacia tabuľka je určená pre nákupné tímy v oblasti telekomunikácií, priemyslu, bezpečnostných systémov, laboratórií a infraštruktúry, ktoré potrebujú tieto požiadavky premeniť na opakovateľnú špecifikáciu.
Čo robí RF kábel s nízkymi stratami nízkostatovým?
Útlm koaxiálneho kábla vzniká v dôsledku strát vodiča a dielektrika, pričom obe sa stávajú významnejšími so zvyšujúcou sa prevádzkovou frekvenciou. Väčšie vodiče zvyčajne znížia odporové straty, zatiaľ čo dielektrikum s nižšou efektívnou permitivitou môže pomôcť znížiť straty v dielektriku. To vysvetľuje, prečo väčší rF kábel s nízkymi stratami často má nižší publikovaný útlm na jednotku dĺžky ako menší kábel z rovnakej rodiny. Vysvetľuje to tiež, prečo porovnanie musí byť vykonané pri rovnakej frekvencii, teplotnom základe a jednotke dĺžky.
Pienové dielektrikum využíva plynové bunky v izolačnom materiáli na zníženie jeho efektívnej permitivity. Tento návrh umožňuje dosiahnuť výhodné charakteristiky útlmu a rýchlosti, avšak kábel stále závisí od presne kontrolovanej geometrie a neporušenej plášťovej vrstvy. Ak sa do konštrukcie, ktorá nie je určená pre dané prostredie, dostane voda, môže trpieť dlhodobá elektrická stabilita. Nízky útlm je teda vlastnosťou celého systému, nie štítok, ktorý sa dá jednoducho skopírovať z riadku v katalógu.
Koaxiálne káble štýlu LMR oproti koaxiálnym káblom s pienovým dielektrikom: praktický rozdiel
Štýl LMR sa bežne používa ako skratka pre flexibilné koaxiálne káble s nízkymi stratami a impedanciou 50 ohmov. Mnoho verzií kombinuje drôtový stredový vodič, penový dielektrikum, fóliovú a pletenú stínovaciu vrstvu a ochranný plášť. „Kábel s penovým dielektrikom“ je širšia kategória konštrukcií: môže zahŕňať flexibilné skokové káble, ťažšie napájacie káble, poloflexibilné rúrkové káble s vlnitou stenou a rôzne usporiadania stínovacích vrstiev. Od dodávateľa si vyžiadajte skutočnú konštrukciu a technický list namiesto toho, aby ste považovali ktorékoľvek z týchto označení za univerzálny štandard.
| Faktor výberu | Flexibilný koaxiálny kábel štýlu LMR | Iné typy s penovým dielektrikom a nízkymi stratami |
|---|---|---|
| Zníženie | Často predstavuje výbornú rovnováhu pre pripojenie zariadení a anténne napájacie vedenia; porovnajte ich na prevádzkovej frekvencii. | Môže sa pohybovať od flexibilného po veľmi nízkostatové napájacie káble; väčšie alebo vlnité varianty sú vhodnejšie pre dlhé trasy. |
| Pružnosť | Zvyčajne je vhodný na vedenie okolo rozvádzačov, veží a služobných slučiek v rámci uvedeného limitu ohybu. | Rozsah sa značne líši; väčšie napájacie káble a vlnité konštrukcie vyžadujú podrobnejšie plánovanie trasy. |
| Obranná vrstva | Návrhy s fóliou a plietením môžu poskytnúť užitočnú ochranu pri zachovaní pružnosti. | V závislosti od účelu sa môže použiť pletenina, fólia, viacvrstvová konštrukcia alebo vlnitý vonkajší vodič. |
| Pripájanie konektorov | Bežne sa ukončuje na mieste alebo sa montuje v továrni s kompatibilnými rádiovými rozhraniami 50 ohmov. | Môže vyžadovať nástroje na prípravu káblov špecifické pre daný kábel a rodiny konektorov. |
Útlm: porovnajte úplné prevádzkové podmienky
Pri nákupoch by sa mal požadovať útlm pri zamýšľanej frekvencii, nie jediná hlavná hodnota pri nízkej frekvencii. Kábel, ktorý je vhodný pre krátky skokový kábel 400 MHz, môže viesť k inému rozpočtu pri viacgigahertzových frekvenciách alebo pri dlhom káblovom vedení na streche. Do rozpočtu spojenia pridajte vložný útlm konektorov a adaptérov, počet rozhraní a rozumnú inštalačnú rezervu.
Priemer je zvyčajne prvý kompromis. Väčší rF kábel s nízkymi stratami môže znížiť stratu na meter, ale je ťažší, vyžaduje väčší polomer ohybu a môže zvýšiť náročnosť na hardvér a usporiadanie káblov. Vnútri rozvádzača môže byť menší flexibilný kábel rozumnou voľbou, keď je prístup na údržbu dôležitejší než úspora zlomku decibelu. Pre vonkajšie napájacie káble najskôr vypočítajte celkovú stratu prebiehajúcu dĺžkou a potom overte, či sa zvolený kábel dá inštalovať bez núteného ohýbania.
Flexibilita, stínovanie a mechanické usporiadanie
Flexibilný kábel nie je pozvanie na prekročenie jeho minimálneho polomeru ohybu. Nadmerné ohýbanie môže deformovať dielektrikum alebo stínovanie, čím ovplyvní konzistenciu impedancie a straty odrazu. Špecifikujte statické a opakovane flexibilné požiadavky oddelene. Kábel vhodný na jednorazové usporiadanie nemusí byť vhodný pri pohyblivej anténe, skúšobnom prípravku alebo kryte s pákou.
Výber ochrany závisí od prostredia s hlukom. Fólia poskytuje široké krytie; plietenka zabezpečuje mechanickú pružnosť a výkonnosť ochrany pri nízkych frekvenciách; viacvrstvové riešenia môžu dosiahnuť rovnováhu oboch vlastností. Nepoužívajte výber iba na základe výrazu „dvojnásobná ochrana“. Preskúmajte konštrukciu ochrany, typ plášťa, postup uzemnenia a zdroje rušivých vplyvov v blízkosti. Pre vystavené alebo vysokej úrovne rušenia miesta môže byť usporiadanie zostavy a kvalita ukončenia konektorov tak dôležitá ako konštrukcia kábla.
Impedancia a konektorizácia: chráňte 50-ohmovú cestu
Väčšina RF vysielacích, prijímacích a testovacích ciest používa 50 ohmov, avšak tento parameter musí potvrdiť špecifikácia projektu, namiesto toho, aby sa na neho len spoliehalo. Charakteristická impedancia závisí od geometrie vodičov a dielektrických vlastností. Zmiešanie 50-ohmovej sústavy s káblom alebo rozhraním vybraným pre inú impedanciu môže spôsobiť odrazy a znížiť využiteľnú rezervu. Špecifikujte impedanciu, pomer stojacej vlny (VSWR) alebo požiadavky na odrazovú stratu a testovaciu frekvenciu pre hotovú zostavu.
Voľba konektora by mala vychádzať z frekvencie, výkonu, počtu pripojovacích cyklov, ochrany pred prostredím, montážneho priestoru a vonkajšieho priemeru kábla. Zariadenia s konektorom predmontovaným v továrni znižujú premennosť tam, kde je dôležitá opakovateľnosť. Ak je potrebné ukončenie kábla na mieste, musia byť overené kvalifikácie inštalátora, rozmery odstrihnutia izolácie, postup utiahnutia momentom a metóda kontrolného prehliadnutia. LMR400 koaxiálny kábel s nízkymi stratami, 50 ohmov je príkladom potvrdeného výrobku so 75-ohmovým impedančným prispôsobením, ktorý je možné preskúmať spolu s jeho aktuálnym technickým listom a kompatibilitou konektorov pred nákupom.
Prostredie nasadenia mení odpoveď
Vnútorné káblové preklady uprednostňujú ovládateľný polomer ohybu, požiadavky na odolnosť voči plameňu a izolačnej poške, ako aj čistý prístup k konektorom. Vonkajšie anténne vedenia navyše vyžadujú odolnosť voči UV žiareniu, ochranu pred vniknutím vody, uzemnenie, odolnosť voči pohybu vetrom a tesnenie vstupov. Priemyselné lokality môžu navyše vyžadovať odolnosť voči olejom, vibráciám, opotrebovaniu alebo elektromagnetickému šumu. V laboratórnom prostredí sa opakovateľné fázové správanie a jemné zaobchádzanie môžu ukázať ako dôležitejšie než dĺžka trasy. Tieto podmienky uveďte v požiadavke na RF kábel pre ponuku; inak môžu dodávatelia ponúknuť rôzne konštrukcie pod rovnakým všeobecným popisom.
Súvisiace komponenty si zaslúžia rovnaký prístup. RF adaptory pridávajú rozhrania, preto skontrolujte pohlavie, radu rozhrania, frekvenčné hodnotenie a postupy utiahnutia momentom. RF bias tee sa vyberá podľa hodnotenia jeho DC a RF ciest, ako aj podľa jeho konektorových rozhraní; neznižuje však potrebu vypočítať straty v kábli. RF odpory používané ako ukončenia alebo zaťaženia by mali zodpovedať impedancii systému a platným podmienkam výkonu. Každú položku považujte za súčasť jednej kontrolovanej RF cesty.
B2B kontrolný zoznam výberu
- Impedancia štátneho systému, prevádzkový pás, maximálna frekvencia, výkon a požadované ciele pre návratovú stratu alebo VSWR.
- Vypočítajte celkové straty pomocou dĺžky trasy a útlmu pri skutočnej prevádzkovej frekvencii.
- Vyberte priemer a konštrukciu, ktoré spĺňajú rozpočet strát bez porušenia obmedzení týkajúcich sa trasy, hmotnosti alebo polomeru ohybu.
- Definujte prostredie: vnútorné, vonkajšie, UV žiarenie, vlhkosť, vibrácie, chemické vplyvy, uzemnenie a požiadavky na tesnenie.
- Špecifikujte konštrukciu stínovania a požiadavky na plášť kábla namiesto použitia všeobecného popisu s nízkymi stratami.
- Uveďte oba konektory, pohlavie rozhrania, potrebu adaptéra, toleranciu dĺžky montáže a to, či je vyžadovaná továrenská montáž.
- Požiadajte o aktuálne technické listy, sledovateľnosť dávok (ak je potrebné) a prijímacie testy pre hotové káblové zostavy.
Kontrola integrácie komponentov pre nákup
Dokumentujte RF bias tee polohu pred rezaním kábla. Potvrďte RF bias tee rozhranie konektora, cesta striedavého prúdu a RF pásmo. Umiestnite ho RF bias tee tam, kde ho technici môžu preskúmať. Druhý RF bias tee nie je náhradou pre overený plán napájania.
Špecifikovať RF adaptory podľa rozhrania, pohlavia a frekvenčného rozsahu. Spočítajte každú dvojicu RF adaptory do rozpočtu strát. Uchovávajte schválené RF adaptory spolu s dokumentáciou zostavy. Neplánované RF adaptory vytvárajú zbytočné rozhrania.
Pre testovacie a ukončovacie body zaznamenajte impedanciu a výkonový stav pre RF odpory . Zakúpte RF odpory s príslušným konektorom alebo montážnym formátom. Overte RF odpory počas prijímacích skúšok. Uchovajte náhradu RF odpory pod rovnakou kontrolovanou špecifikáciou.
Často kladené otázky
Je každý kábel s penukovým dielektrikom RF kábel s nízkymi stratami?
Nie. Penukové dielektrikum môže umožniť nižšie straty, avšak konečná útlmnosť závisí tiež od priemeru, konštrukcie vodiča, konštrukcie plášťa, frekvencie a stavu kábla. Porovnajte uverejnené hodnoty za rovnakých skúšobných podmienok.
Kedy by mal kupujúci zvoliť väčší kábel?
Vyberte väčšiu možnosť, ak vypočítané straty trasy ohrozujú rozpočet prepojenia a trasu je možné upraviť tak, aby vyhovovala väčšiemu priemeru, hmotnosti a polomeru ohybu. Ide o kompromis, nie o automatické zvýšenie výkonu.
Môžem vybrať konektory až po určení kábla?
Výber konektorov by mal prebiehať súbežne s výberom kábla. Konektor musí byť kompatibilný s konštrukciou kábla a musí zabezpečovať požadovanú impedanciu, frekvenciu, prostredie a inštalačný proces.
Záver
Príslušné rF kábel s nízkymi stratami je ten, ktorého uverejnené elektrické údaje, mechanické limity, ochrana, systém konektorov a schopnosť odolávať vonkajším vplyvom zodpovedajú nainštalovanému spojeniu. Porovnajte možnosti s dielektrikom typu LMR a s penu na rovnakých podmienkach, zdokumentujte celé zariadenie a nechajte sa pri rozhodovaní o nákupoch viesť meraným rozpočtom strát.
