RF koaxiálne skratky: Hotové vs. špeciálne vyrobené
Každý rf systém sa opiera o krátke koaxiálne úseky, ktoré prepoja hlavné komponenty. Tento krátky kus kábla – Rf koaxiálny skokový kábel – prepojuje antény s filtromi, výstupy lna s kombinátormi a generátory signálov s meracou technikou. Rozhodnutie medzi predvyrobeným rf koaxiálnym skokovým káblom a špeciálne vyrobenou zostavou ovplyvňuje integritu signálu aj nákupné náklady viac, než si väčšina inžinierov pôvodne myslela.
Predtým som predpokladal, že akýkoľvek štandardný dĺžkový skokový kábel bude rovnako dobre fungovať na anténnom porte základnej stanice, na patch paneli das a v stolnom meracom prostredí. Tento predpoklad prestal platiť, keď pri prehliadkach vložených strát na úrovni celého systému začali ukazovať práve na rf koaxiálny skokový kábel, najmä pri úsekoch nad 1 ghz, kde voľba jadra kábla mení zanedbateľnú stratu na merateľný problém rozpočtu prepojenia.
Prečo sú špecifikácie skokového kábla dôležité aj pri krátkych dĺžkach
RF koaxiálny skokový kábel zvyčajne má dĺžku od 0,5 do 3 metrov. Pri týchto vzdialenostiach inžinieri niekedy straty považujú za zanedbateľné. Pri frekvenciách 2,4 GHz alebo 3,5 GHz však 1-meterový RF koaxiálny skokový kábel na báze RG58 vykazuje výrazne iný rozpočet strát než kábel na báze LMR-400. Straty sa navyšujú, ak je v rovnakej signálnej ceste viacero skokových káblov – čo je obzvlášť dôležité, ak je v tom istom reťazci aj vysokovýkonový RF konektor.
Typy jadier káblov: RG58, RG8X a LMR400
RG58
RG58 je staršia možnosť: široko dostupná, pružná a lacná. Pre nízkovýkonové a nízkofrekvenčné aplikácie RF koaxiálnych skokových káblov – napríklad sledovanie VHF alebo testovacie prívody od ustáleného prúdu (DC) do 100 MHz – je jej výkon uspokojivý. Nad 500 MHz však vzťah strát vloženia na jednotku dĺžky rastie rýchlejšie ako u alternatív zo série LMR. Ak váš systém pracuje v rozsahu 700 MHz až 6 GHz, RG58 je nevhodným jadrom pre akýkoľvek kábel okrem najkratších úsekov.
RG8X (Mini-8)
RG8X zaujíma strednú pozíciu: menší priemer ako LMR-400, lepšie útlmy ako RG58 a dostatočná pružnosť pre inštalácie s tesnými ohybmi. Pri frekvencii 440 MHz stráca 3-metrový RF koaxiálny skokový kábel RG8X približne 0,8 dB – v mnohých aplikáciách to je akceptovateľné, avšak nie pre napájanie vysokoziskových antén alebo viacnásobné DAS trasy. Je rozumnou voľbou, keď fyzické vedenie vyžaduje tesné ohyby a dĺžka vedenia nepresahuje 2 metre pri frekvenciách pod 1 GHz.
LMR-400
LMR-400 pokrýva väčšinu aplikácií RF koaxiálnych skokových káblov pre základné stanice. Straty signálu pri použití kábla série LMR sú v závislosti od frekvencie a dĺžky trasy približne o 35–60 % nižšie než pri kábli RG8X – rozdiel, ktorý má význam pri spojoch medzi anténou a RRU a pri hlavných vedeniach DAS. Kompenzáciou je minimálny polomer ohybu: LMR-400 vyžaduje minimálny polomer ohybu približne 25 mm, čo je viac než RG58 alebo RG8X. LMR400 Low-Loss 50 Ohm Coaxial Cable od spoločnosti Worldpeak je vhodný pre inštalácie v základných staniach, na stožiaroch a v rackoch, kde je primárnym cieľom minimalizácia strát.
Pre aplikácie vyžadujúce konzistenciu impedancie a stabilitu fázy – presné meracie zariadenia, napájanie anténnych polí s zhodnou fázou – zvážte koaxiálne káble typu RG196. Koaxiálne káble RG196 od spoločnosti Worldpeak s impedanciou 50 ohmov spĺňajú požiadavky tejto výkonnej triedy.
Hotové RF koaxiálne skokové káble
Hotový RF koaxiálny skokový kábel je správnou voľbou, keď:
- Potrebujete štandardné dĺžky (0,5 m, 1 m, 2 m) so zvyčajnými typmi konektorov.
- Čas dodania je obmedzením – hotové súpravy sa expedujú okamžite alebo do niekoľkých dní.
- Objem je nízky (menej ako 20–50 kusov), pri ktorom náklady na nastavenie výroby na objednávku prekračujú úsporu na jednotku.
- Hotový RF koaxiálny skokový kábel špecifikovaný podľa skladovej ponuky spĺňa požadovaný rozpočet strát bez nutnosti použitia špeciálneho kábla alebo plášťa.
Hotový kábel neznamená nízku kvalitu. Správne zostavený RF koaxiálny skokový kábel s overenými hodnotami vstupných strát a pomeru stojacej vlny (VSWR) prekoná zle vyrobenú špeciálnu súpravu. Otázkou je, či zloženie zo skladu vyhovuje požiadavkám konkrétnej aplikácie.
Špeciálne RF koaxiálne skokové káble: možnosti pre výrobcov značkových výrobkov (OEM) a časy dodania
Záruka sa poskytuje na špeciálne vyrobené RF koaxiálne skokové káble v prípadoch, keď štandardné konfigurácie nie sú vhodné:
- Požadovaná neštandardná dĺžka na elimináciu servisných slučiek.
- Zmiešaná kombinácia konektorov (napríklad 7/16 DIN zásuvka na N zástrčku).
- Špecifický plášť odolný voči UV žiareniu, oleju alebo chemikáliám pre nasadenie v náročných prostrediach.
- Výroba veľkého množstva káblov vyžadujúca dokumentáciu testovania každého kábla pre integráciu do výrobkov OEM.
Štandardné špeciálne konfigurácie RF koaxiálnych skokových káblov – konkrétna dĺžka, bežné konektory, štandardný kábel – zvyčajne majú výrobnú dodaciu lehotu 2–4 týždne. Konfigurácie vyžadujúce špeciálne materiály alebo konektory mimo katalógu môžu mať dodaciu lehotu 3–6 týždňov. Malosériové objednávky 10–50 káblov sa často spracujú rýchlejšie, ak výrobca udržiava vlastné zásoby káblov a konektorov.
Worldpeak podporuje výrobu malých sérií prototypov aj výrobu na objednávku RF koaxiálnych skokových káblov v produkčnom množstve. Každá zostava obsahuje pred expedíciou overenie straty vloženia a pomeru stojacej vlny (VSWR), pričom testovacie údaje sú uvedené v dokumentácii k dodávke pre kupujúcich, ktorí vyžadujú dôkazy o kontrolách pri príjme.
Inštalácia: ohýbanie, krútiaci moment a ochrana pred počasím
Minimálny polomer záhybu
Prekročenie minimálneho polomeru ohybu RF koaxiálneho skokového kábla spôsobuje stlačenie alebo deformáciu dielektrika, čo lokálne mení charakteristickú impedanciu a spôsobuje odrazy. Kábel LMR-400 vyžaduje minimálny polomer ohybu približne 25 mm; káble RG58 a RG8X umožňujú tesnejšie usporiadanie s polomerom 12–16 mm. Vyhnite sa ručnému ohýbaniu polotuhých káblov; na zabránenie deformácie vonkajšieho vodiča používajte špeciálny nástroj na ohýbanie koaxiálnych káblov.
Uťahovací moment konektorov
Ručné utiahnutie konektorov typu SMA alebo N na RF koaxiálnom skratovom kábli stále patrí medzi najčastejšie chyby pri inštalácii v teréne. Nedostatočne utiahnuté spojenia vykazujú po niekoľkých mesiacoch zvýšený kontaktový odpor a zvýšenú hodnotu VSWR. Konektory SMA vyžadujú krútiaci moment 3–5 in-lb (0,34–0,56 Nm); konektory typu N vyžadujú 12–15 in-lb. Pri každom spojení použite kalibrovaný krútiakový kľúč.
Ochrana pred počasím
Spojenia RF koaxiálneho skratového kábla vonku na anténnych prípojkach patria medzi najčastejšie miesta vnikania vlhkosti. Pri rekonštrukčných inštaláciách bez továrenského počasiaodolného uzatvorenia aplikujte samospájajúcu sa pásku tak, že začnete na tele kábla a prekrývajúcou sa vrstvou pokryjete aj teleso konektora, pričom sa pohybujete smerom nahor proti smeru pravdepodobného prúdenia vody. Správne uzatvorené spojenia RF koaxiálneho skratového kábla zabraňujú posunu hodnoty VSWR a korózii, ktoré sa zvyčajne objavia po prvej daždivej sezóne.
Výber medzi predhotovenými a špeciálne vyrobenými káblami
Rozhodnutie riadia tri otázky:
- Zodpovedá štandardná konfigurácia vašim typom konektorov a dĺžke? Ak áno, predhotovený RF koaxiálny skokový kábel je zvyčajne rýchlejšia a ekonomickejšia voľba.
- Vyhovuje váš frekvenčný plán štandardnému jadru kábla? Pre systémy nad 1 GHz s dlhšími trasami overte, či RF koaxiálny skokový kábel na báze LMR-400 spĺňa rozpočet strát, než predpokladáte, že akýkoľvek skladom dostupný zostavovací kus bude fungovať.
- Potrebujete dokumentáciu o testovaní pre každý jednotlivý zostavovací kus alebo nestandardné materiály? Ak áno, vhodnou možnosťou je výroba špeciálneho RF koaxiálneho skokového kábla od výrobcu s riadnym testovaním počas výroby.
Trh rf sma rodina konektorov je najbežnejším typom rozhrania pre aplikácie RF koaxiálnych skokových káblov v rozsahu 0–18 GHz – laboratórne pracovné stolíky, inštalácie malých buniek, patch panely DAS. A premenný rf tlmič alebo rF delič výkonu v rovnakom signálnom reťazci kládza špecifické požiadavky na prispôsobenie impedancie na susedné skokové káble; výber jadra kábla, ktoré udržiava konštantnú charakteristickú impedanciu 50 ohmov v celom prevádzkovom frekvenčnom rozsahu, nie je v týchto konfiguráciách voliteľný.