EN
เคเบิลแอลเอ็มอาร์400: ข้อมูลจำเพาะด้านประสิทธิภาพและการใช้งาน
ค่าการสูญเสียการแทรกสอด (insertion loss) ที่ระบุในเอกสารข้อมูลจำเพาะนั้นเป็นจุดเริ่มต้นที่มีประโยชน์—จริงๆ แล้วมันมีความสำคัญยิ่งกว่านั้นเมื่อคุณกำลังประเมินเคเบิลแอลเอ็มอาร์400 สำหรับการติดตั้งเฉพาะเจาะจง แอลเอ็มอาร์-400 เป็นเคเบิลโคแอ็กเซียลแบบยืดหยุ่น 50 โอห์ม ที่ออกแบบมาเพื่อให้สูญเสียสัญญาณต่ำในช่วงความถี่กว้าง จึงเป็นหนึ่งในเคเบิลที่ถูกกำหนดใช้งานอย่างแพร่หลายที่สุดสำหรับโครงสร้างพื้นฐานระบบ RF มืออาชีพ ไม่ว่าคุณจะต่อสายไปยังเสาอากาศไวไฟ ป้อนสัญญาณให้สถานีฐานเซลลูลาร์ หรือเดินสายอัปลิงก์ดาวเทียม ประสิทธิภาพของเคเบิลแอลเอ็มอาร์400 ของคุณจะส่งผลโดยตรงต่อปริมาณสัญญาณคงเหลือที่ปลายทางของสาย
เคเบิลแอลเอ็มอาร์400: ข้อมูลจำเพาะด้านประสิทธิภาพหลัก
LMR-400 ทำงานที่อิมพีแดนซ์ 50 โอห์ม มีตัวนำกลางแบบแข็ง ฉนวนโฟมโพลีเอทิลีน และปลอก PE ที่ทนต่อรังสี UV เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกคือ 0.400 นิ้ว (10.3 มม.) ซึ่งเป็นที่มาของชื่อสายเคเบิล lmr400 ประสิทธิภาพการป้องกันสัญญาณ RF สูงถึง 90 dB และอุณหภูมิในการใช้งานสูงสุดคือ 85°C — เพียงพอสำหรับสภาพแวดล้อมภายนอกอาคารและห้องอุปกรณ์ส่วนใหญ่
ค่าการลดทอนต่อระยะ 100 ฟุต ที่ความถี่ทั่วไปที่ใช้งาน
| ความถี่ | การลดทอน (ต่อ 100 ฟุต) | แอปพลิเคชันทั่วไป |
|---|---|---|
| 900 เมกะเฮิรตซ์ | ประมาณ 4.0 dB | การเชื่อมต่อย้อนกลับระบบเซลลูลาร์, เกตเวย์ IoT |
| 1 GHz | 4.25 เดซิเบล | จุดอ้างอิง RF ทั่วไป |
| 2.4 กิกะเฮิรตซ์ | ประมาณ 6.5 dB | การขยายเสาอากาศ Wi-Fi 2.4 GHz |
| 5.8 GHz | 10.8 เดซิเบล | Wi-Fi 5 GHz / การเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุดภายนอกอาคาร |
ความถี่ที่ให้ค่าสูงสุดคือ 8 กิกะเฮิร์ตซ์ ครอบคลุมแบนด์ไวไฟ 5 กิกะเฮิร์ตซ์ทั้งหมด และแบนด์เซลลูลาร์ส่วนใหญ่ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน ตัวเลขเหล่านี้อ้างอิงจากข้อมูลของผู้ผลิตที่เผยแพร่ไว้ และยังคงสอดคล้องกันทั่วไปสำหรับสายเคเบิล LMR400 แบบมาตรฐานที่ผลิตโดยผู้ผลิตต่าง ๆ
การเปรียบเทียบสายเคเบิล LMR400 กับ RG8 และ RG213
การเปลี่ยนจากการประเมินแบบพารามิเตอร์เดียวไปเป็นการประเมินแบบมีหลายข้อจำกัดพร้อมกัน ส่งผลต่อวิธีการอ่านผลการเปรียบเทียบสายเคเบิล ไม่เพียงพอที่จะระบุว่าสายเคเบิล LMR400 มีการสูญเสียสัญญาณต่ำกว่า RG8 หรือ RG213 เท่านั้น แต่ยังจำเป็นต้องพิจารณาความทนทานของปลอกหุ้ม รัศมีการโค้งงอที่ยอมรับได้ และตัวเลือกการต่อเชื่อมขั้วต่อ ก่อนตัดสินใจเลือกสายเคเบิลสำหรับการติดตั้งเฉพาะงาน
| พารามิเตอร์ | สาย LMR400 | RG8 / RG213 |
|---|---|---|
| อิมพีแดนซ์ | 50 โอห์ม | 50 โอห์ม |
| การลดทอนที่ความถี่ 1 กิกะเฮิร์ตซ์ | 4.25 เดซิเบล/100 ฟุต | ประมาณ 6.0–7.0 เดซิเบล/100 ฟุต |
| ความถี่สูงสุด | 8 GHz | ประมาณ 3 กิกะเฮิร์ตซ์ |
| การป้องกัน | 90 dB | ประมาณ 60–70 เดซิเบล |
| แจ็คเก็ต | พีอี ทนต่อรังสี UV ใช้งานกลางแจ้งได้ | พีวีซี หรือ พีอี ทนต่อรังสี UV ได้จำกัด |
| ความยืดหยุ่น | ดี; รัศมีการโค้งต่ำสุดประมาณ 25 มิลลิเมตร | แข็งกว่า; ใช้งานในช่องเดินสายแบบแน่นได้จำกัด |
| รุ่นสำหรับฝังโดยตรงลงในดิน | มีจำหน่าย (LMR-400-DB) | พบได้น้อยกว่า |
สาย LMR400 ถือเป็นทางเลือกแทนสาย RG-8/9913 ได้ทันที โดยมีการสูญเสียสัญญาณต่ำกว่าอย่างมีน้ำหนักในระยะความยาวเท่ากัน สำหรับสายส่งสัญญาณจากเสาอากาศความยาว 50 ฟุตที่ความถี่ 2.4 กิกะเฮิร์ตซ์ ความแตกต่างของค่าการลดทอนระหว่างสาย LMR400 กับสาย RG213 ทั่วไปจะส่งผลโดยตรงต่อค่า link margin ของระบบ ที่ความถี่ 5.8 กิกะเฮิร์ตซ์ ช่องว่างดังกล่าวจะกว้างขึ้นอีก จึงเป็นเหตุผลที่สาย LMR-400 ถูกกำหนดใช้งานอย่างสม่ำเสมอแทนสายรุ่นเก่า ทั้งในโครงสร้างพื้นฐาน Wi-Fi รุ่นใหม่และสายส่งสัญญาณเซลลูลาร์
ความแตกต่างอย่างหนึ่งที่มักเกิดขึ้นในการอภิปรายเรื่องการจัดหาวัสดุ คือ สายเคเบิล LMR400 เป็นสายสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) แบบ 50 โอห์ม ไม่ใช่สายอากาศโทรทัศน์สำหรับผู้บริโภคที่ออกแบบมาสำหรับระบบกระจายสัญญาณโทรทัศน์แบบ 75 โอห์ม สายอากาศโทรทัศน์ใช้ค่าอิมพีแดนซ์ที่ต่างออกไป การติดตั้งสายประเภทนี้ลงในระบบ RF ที่มีค่าอิมพีแดนซ์ 50 โอห์ม จะก่อให้เกิดการสูญเสียจากความไม่สอดคล้องกัน (mismatch loss) และค่า VSWR สูงขึ้น ไม่ว่าอัตราการลดทอน (attenuation rating) ที่ระบุไว้จะเป็นเท่าใดก็ตาม หากงานนั้นเกี่ยวข้องกับการสื่อสารด้วยสัญญาณ RF สายอากาศโทรทัศน์จะไม่สามารถแทนที่สายเคเบิล LMR400 ได้เลย ไม่ว่าในช่วงความถี่ใดก็ตาม
การประยุกต์ใช้งาน: สถานการณ์ที่สายเคเบิล LMR400 ให้คุณค่าสูงสุด
การขยายระยะสายอากาศ Wi-Fi
จุดเข้าใช้งานภายในอาคารมักไม่สามารถติดตั้งได้ในตำแหน่งที่ต้องการให้มีสัญญาณครอบคลุม สายเคเบิล LMR400 ช่วยให้สามารถย้ายเสาอากาศออกไปจากจุดเข้าใช้งานได้ไกลถึง 10–30 เมตร โดยมีการสูญเสียสัญญาณอยู่ในระดับที่ควบคุมได้ ที่ความถี่ 5.8 กิกะเฮิร์ตซ์ ระยะสายเคเบิล LMR400 ยาว 30 ฟุต จะทำให้สูญเสียสัญญาณประมาณ 3.2 เดซิเบล — น้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับการสูญเสีย 5.0–6.0 เดซิเบล ที่เกิดขึ้นกับสายโคแอกเซียลคุณภาพต่ำกว่า ตำแหน่งของช่องเสียบสายโคแอกเซียลที่ปลายเสาอากาศมีความสำคัญในกรณีนี้: การติดตั้งชุดข้อต่อสายโคแอกเซียลแบบกันน้ำที่จุดเข้าอาคารจะช่วยป้องกันไม่ให้น้ำซึมเข้าไป ซึ่งหากปล่อยไว้โดยไม่มีการป้องกัน ความชื้นจะทำให้ประสิทธิภาพของข้อต่อเสื่อมลงตามกาลเวลา
สายส่งสัญญาณสถานีฐานเซลลูลาร์
ช่างติดตั้งระบบเซลลูลาร์มักใช้สายเคเบิล LMR400 สำหรับการเดินสายจากหอส่งสัญญาณไปยังห้องอุปกรณ์ เมื่อเสาอากาศตั้งอยู่สูงและตัววิทยุอยู่ระดับพื้นดิน การรวมกันของค่าการสูญเสียสัญญาณต่ำที่ความถี่ 900 เมกะเฮิร์ตซ์–2.1 กิกะเฮิร์ตซ์ ฉนวนป้องกันรบกวนได้ถึง 90 เดซิเบล และปลอกหุ้มที่ออกแบบสำหรับใช้งานกลางแจ้ง ทำให้สายเคเบิล LMR400 เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับระยะสายฟีดเดอร์ในช่วง 15–50 เมตร ส่วนระยะที่ยาวกว่านั้นมักจะเปลี่ยนไปใช้สายเคเบิลแบบซูเปอร์ยืดหยุ่นหรือแบบร่องหยักขนาด 1/2 นิ้ว แต่สายเคเบิล LMR400 สามารถรองรับการติดตั้งแบบเซลลูลาร์ขนาดเล็กและบนหลังคาส่วนใหญ่ในขอบเขตขนาดนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ลิงก์สถานีภาคพื้นดาวเทียม
การสื่อสารผ่านดาวเทียมในแถบความถี่ Ku-band และ Ka-band ต้องการสายเคเบิลที่รักษาคุณสมบัติการป้องกันรบกวนอย่างต่อเนื่องและค่า VSWR ต่ำตั้งแต่จานรับสัญญาณไปจนถึงหน่วยภายในอาคาร สายเคเบิล LMR400 มักถูกใช้งานในส่วน L-band (950–2150 เมกะเฮิร์ตซ์) ของการกระจายสัญญาณ IF ผ่านดาวเทียม เนื่องจากค่าการสูญเสียสัญญาณและค่าการป้องกันรบกวนของมันอยู่ภายในขีดจำกัดงบประมาณลิงก์ของระบบทั้งหมด
ความเข้ากันได้ของคอนเนกเตอร์และข้อต่อสายโคแอกเซียล
เคเบิล LMR400 เข้ากันได้กับตัวเชื่อมต่อแบบ N-type, SMA, TNC, BNC และ 7/16 DIN เมื่อใช้หัวต่อที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับ LMR-400 การเลือกหัวต่อสายโคแอกเซียลให้เหมาะสมส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) และความทนทานเชิงกลของชุดประกอบแต่ละชิ้น ตัวเชื่อมต่อแต่ละตัวที่เพิ่มเข้าไปในสายส่ง RF จะทำให้สูญเสียพลังงานเพิ่มขึ้นประมาณ 0.1–0.2 เดซิเบล ขึ้นอยู่กับชนิดของตัวเชื่อมต่อ ความถี่ที่ใช้งาน และคุณภาพของการติดตั้ง — ดังนั้น สายที่มีจุดเชื่อมต่อสี่จุดอาจสูญเสียพลังงานเพิ่มเติมอีก 0.4–0.8 เดซิเบล นอกเหนือจากการสูญเสียจากตัวสายเอง
ที่แต่ละจุดออกของสายโคแอกเซียลบนเส้นทางเดินสาย ความพอดีเชิงกลระหว่างหัวต่อสายโคแอกเซียลกับปลอกหุ้มภายนอกและตัวนำกลางของสาย LMR400 มีความสำคัญไม่แพ้ข้อกำหนดด้านไฟฟ้า หัวต่อที่หลวมหรือไม่สอดคล้องกันอาจทำให้น้ำซึมเข้าไปในระบบติดตั้งกลางแจ้ง ส่งผลให้ตัวนำกลางและโครงสร้างถัก (braid) เสื่อมสภาพตามกาลเวลา รวมทั้งทำให้การสูญเสียการแทรกสอด (insertion loss) เพิ่มสูงกว่าค่าที่ระบุไว้สำหรับสาย
สำหรับการติดตั้งที่ต้องต่อสายเคเบิล LMR400 ที่ปลายทั้งสองข้างก่อนวัดความยาวของเส้นทาง การใช้ชุดสายเคเบิลที่ต่อปลายไว้ล่วงหน้ามักให้ความน่าเชื่อถือสูงกว่าการต่อปลายในสถานที่จริง ชุดสายเคเบิลสำเร็จรูปที่ผ่านการทดสอบค่าการสูญเสียในการแทรกสัญญาณ (insertion loss) ที่โรงงานแล้ว จะช่วยกำจัดความแปรผันที่เกิดจากการติดตั้งหัวต่อในสถานที่จริง และให้ข้อมูลประสิทธิภาพที่ได้รับการบันทึกไว้อย่างชัดเจน ณ เวลาจัดส่ง
เวิลด์พีค สายเคเบิลโคแอกเซียลแบบสูญเสียน้อยรุ่น LMR400 ความต้านทาน 50 โอห์ม จัดจำหน่ายสายเคเบิล LMR400 แบบม้วนใหญ่ในความยาวตามสั่งที่เหมาะสมกับการใช้งานด้านโครงสร้างพื้นฐาน เช่น สายป้อนสัญญาณและสายขยายระยะจากเสาอากาศ สำหรับโครงการที่ต้องการชุดสายพร้อมติดตั้งได้ทันที ชุดสายเคเบิลแบบต่อหัวสำเร็จรูป Worldpeak SS402 มีสายโคแอกเซียลที่ต่อหัวเสร็จแล้วที่โรงงาน พร้อมการทดสอบคุณสมบัติด้านไฟฟ้าแยกต่อชุด สำหรับกรณีที่ต้องการทางเลือกที่บางและเบาลงเพื่อเดินสายภายในตู้อุปกรณ์ สายโคแอกเซียล RG196 แบบ 50 โอห์มของ Worldpeak เหมาะสำหรับการเชื่อมต่อระยะสั้นภายในตู้ โดยยังคงรักษาค่าการสูญเสียสัญญาณให้อยู่ในเกณฑ์ต่ำ
ตารางอ้างอิงการคำนวณงบประมาณการสูญเสียสัญญาณสำหรับผู้รวมระบบ
การคำนวณงบประมาณการสูญเสียพื้นฐานสำหรับสายเคเบิล LMR400 ใช้โครงสร้างดังนี้:
- การสูญเสียจากสายเคเบิล: (ความยาวสายเคเบิลเป็นฟุต ÷ 100) × การลดทอนต่อ 100 ฟุต ที่ความถี่ในการทำงาน
- การสูญเสียจากขั้วต่อ: จำนวนขั้วต่อสายโคแอกเซียล × การสูญเสียการแทรกต่อขั้วต่อหนึ่งตัว (โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 0.1–0.2 เดซิเบลต่อตัว)
- การสูญเสียรวมของสายส่งสัญญาณ: การสูญเสียจากสายเคเบิล + การสูญเสียจากขั้วต่อ
- การตรวจสอบขอบเขตการเชื่อมโยงของระบบ: กำลังส่ง − การสูญเสียของสายส่งสัญญาณ − ความไวรับต่ำสุดที่จำเป็น − ขอบเขตการลดลงที่ต้องการ
ตัวอย่าง: สายเคเบิล LMR400 ยาว 40 ฟุต ที่ความถี่ 2.4 กิกะเฮิร์ตซ์ พร้อมขั้วต่อแบบ N-type สองตัว การสูญเสียจากสายเคเบิล = 0.4 × 6.5 เดซิเบล = 2.6 เดซิเบล การสูญเสียจากขั้วต่อ = 2 × 0.15 เดซิเบล = 0.3 เดซิเบล การสูญเสียรวมของสายส่งสัญญาณ = 2.9 เดซิเบล หากระบบของคุณมีขอบเขตการเชื่อมโยง 20 เดซิเบลก่อนผ่านสายส่งสัญญาณ การใช้สายเคเบิล LMR400 นี้จะเหลือขอบเขตประมาณ 17 เดซิเบลสำหรับการสูญเสียตามระยะทางและการลดลง — ซึ่งถือว่าเพียงพอสำหรับลิงก์แบบจุดเดียวไปยังหลายจุดภายนอกอาคารทั่วไป
เมื่อกำหนดขั้วต่อสายโคแอกเซียลที่ปลายทั้งสองข้างของสาย ให้เลือกชนิดขั้วต่อให้สอดคล้องกับพอร์ตของอุปกรณ์ แทนที่จะใช้ตัวแปลง ทุกตัวแปลงจะเพิ่มการสูญเสียสัญญาณ (insertion loss) แม้เพียงเล็กน้อยแต่วัดค่าได้ และยังสร้างจุดที่อาจเกิดความล้มเหลวเชิงกลขึ้นอีกด้วย โดยเฉพาะในงานติดตั้งกลางแจ้งหรือในสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือน หากคุณใช้แผงขั้วต่อสายโคแอกเซียล (coax cable outlet panel) ในห้องอุปกรณ์ ให้เลือกขั้วต่อสายโคแอกเซียลที่ออกแบบมาสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางปลอกสาย LMR400 โดยเฉพาะ เพื่อให้การต่อปลายสายมีความน่าเชื่อถือและกันน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ
สรุป
เคเบิล LMR400 เป็นเคเบิลโคแอกเซียล 50 โอห์มที่ใช้งานได้จริงและมีคุณสมบัติระบุไว้อย่างชัดเจน ซึ่งตอบสนองความต้องการหลากหลาย เช่น การขยายเสาอากาศไวไฟ การเดินสายฟีดเดอร์สำหรับเครือข่ายเซลลูลาร์ และการเดินสายสัญญาณ IF สำหรับดาวเทียม ภายในผลิตภัณฑ์ตัวเดียว ค่าการลดทอนสัญญาณของมันคาดการณ์ได้อย่างแม่นยำในแถบความถี่มาตรฐาน ปลอกนอกที่ออกแบบสำหรับใช้งานกลางแจ้งสามารถทนต่อรังสี UV และอุณหภูมิสุดขั้วได้ และมีข้อต่อโคแอกเซียลรวมทั้งหัวต่อชนิดต่าง ๆ ที่เข้ากันได้ครอบคลุมความต้องการส่วนใหญ่สำหรับอินเทอร์เฟซโครงสร้างพื้นฐาน RF เคเบิล LMR400 ไม่สามารถใช้แทนเคเบิลเสาอากาศทีวีได้ เนื่องจากมีค่าอิมพีแดนซ์และโปรไฟล์ความถี่ที่ต่างกันอย่างสิ้นเชิง สำหรับผู้บูรณาการระบบที่ทำงานตามงบประมาณการสูญเสียสัญญาณ ข้อมูลการลดทอนสัญญาณที่เผยแพร่สำหรับเคเบิล LMR400 ให้ค่าอ้างอิงที่เชื่อถือได้ เพื่อคำนวณระยะขอบของระบบก่อนเลือกหรือจัดซื้ออุปกรณ์ใด ๆ
