ตัวป้องกันฟ้าผ่าแบบ N ชาย ต่อ N ชาย — กระแสตรง ถึง 6 กิกะเฮิร์ตซ์

ภาพรวมสินค้า

ตัวป้องกันฟ้าผ่าแบบขั้วต่อ N ชายถึง N ชายตัวนี้เป็นอุปกรณ์ป้องกันแรงดันกระชาก RF แบบอนุกรม สำหรับระบบที่ใช้สายโคแอกเชียล 50 โอห์ม ที่ทำงานในช่วงความถี่ตั้งแต่กระแสตรง (DC) จนถึง 6 กิกะเฮิร์ตซ์ โดยติดตั้งระหว่างสายส่งสัญญาณจากเสาอากาศกับอุปกรณ์วิทยุที่เชื่อมต่อ เพื่อให้เกิดเส้นทางการปล่อยพลังงานฟ้าผ่าหรือแรงดันกระชากจากการสลับวงจรอย่างควบคุมได้ ขณะยังคงให้สัญญาณ RF ที่ต้องการผ่านไปตามปกติ ชุดป้องกันนี้ใช้หลอดปล่อยประจุแก๊ส (GDT) ที่สามารถเปลี่ยนใหม่ได้ ซึ่งมีแรงดันทำงาน 90 โวลต์ และออกแบบให้รองรับคลื่นแรงดันกระชากแบบ 10 กิโลแอมแปร์ ที่มีรูปคลื่น 8/20 ไมโครวินาที ในภาวะการใช้งานปกติ GDT จะไม่นำไฟฟ้า ทำให้เส้นทางสัญญาณ RF แยกออกจากพื้นดินอย่างสมบูรณ์ และมีค่าการสูญเสียการแทรกสอด (insertion loss) ที่ระบุไว้เท่ากับ 0.3 เดซิเบล

ข้อได้เปรียบหลักของตัวป้องกันฟ้าผ่าแบบ N ชาย ไปยัง N ชาย รุ่นนี้ คือ การจัดเรียงทิวเบอร์ปล่อยประจุแก๊ส (GDT) ที่มีค่าความจุต่ำ วิธีนี้เหมาะสำหรับสายสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) เพราะช่วยรักษาคุณภาพการส่งสัญญาณในช่วงความถี่ผ่าน (passband) ที่ระบุไว้ ตั้งแต่กระแสตรง (DC) ถึง 6 กิกะเฮิร์ตซ์ โดยไม่สร้างเส้นทางการนำไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องบนสายโคแอกเชียล เมื่อเกิดแรงดันชั่วคราวที่ถึงค่าเกณฑ์การป้องกัน ทิวเบอร์แก๊สจะเปลี่ยนสถานะเป็นตัวนำไฟฟ้า และเบี่ยงเบนพลังงานฟ้าผ่าไปยังจุดต่อพื้นดิน หลังเหตุการณ์รุนแรง ทิวเบอร์ที่สามารถเปลี่ยนได้จะถูกตรวจสอบและเปลี่ยนเมื่อจำเป็น โดยไม่ต้องเปลี่ยนตัวเรือนแบบ inline ทั้งหมด

กลไกและโครงสร้างการป้องกัน

• องค์ประกอบการป้องกัน: องค์ประกอบหลักในการป้องกันคือทิวเบอร์ปล่อยประจุแก๊สที่มีแรงดัน 90 โวลต์ และสามารถรองรับกระแสลัดวงจรได้สูงสุด 10 กิโลแอมแปร์ ภายใต้คลื่นรูปแบบ 8/20 ไมโครวินาที ทิวเบอร์นี้ติดตั้งอยู่ภายในตัวเรือนของตัวป้องกันฟ้าผ่า ทำให้สามารถเข้าถึงเพื่อเปลี่ยนทิวเบอร์ได้โดยไม่ต้องถอดชุดสายเคเบิลที่เชื่อมต่อออก
• เส้นทางการต่อกราวด์: ขั้วต่อแบบแหวนติดด้านข้างเชื่อมต่ออุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าเข้ากับแท่งต่อสายดิน สายดินที่สั้นและตรงมีความสำคัญ เนื่องจากค่าเหนี่ยวนำของเส้นทางนี้ส่งผลต่อพลังงานชั่วคราวที่อาจคงเหลืออยู่ฝั่งอุปกรณ์ของสาย
• ตัวถัง: ตัวเรือนแบบต่อในแนวเดียวกันทำจากทองเหลืองที่ผ่านการกลึง และมีชั้นเคลือบป้องกันการกัดกร่อน รูปแบบนี้สามารถติดตั้งโดยตรงลงในแนวสายจ่ายไฟ และเหมาะสมสำหรับการจัดวางการติดตั้งใกล้แผงควบคุมหรือผนังกั้น
• อินเทอร์เฟซตัวเชื่อมต่อ: ทั้งสองปลายใช้ขั้วต่อแบบ N ชาย เพื่อเชื่อมต่อกับชุดสายเคเบิลมาตรฐานที่เข้ากันได้ ควรปฏิบัติตามวิธีการขันขั้วต่อตามปกติเพื่อรักษาการยึดเกาะเชิงกลและการเชื่อมต่อสัญญาณความถี่วิทยุ

ดูข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

ค่าที่ระบุด้านล่างนี้อธิบายการกำหนดค่าอ้างอิงของอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าแบบ N ชาย–N ชายตัวนี้ โปรดยืนยันการกำหนดค่าสำเร็จรูปสุดท้ายก่อนเลือกหน่วยงานนี้สำหรับการติดตั้งเฉพาะเจาะจง

ค่าอ้างอิงเหล่านี้ใช้กับครอบครัวอุปกรณ์ป้องกันชุดนี้ และควรตรวจสอบเทียบกับเวอร์ชันสำเร็จรูปสุดท้ายที่เลือกใช้ในโครงการ

การเปรียบเทียบด้านวิศวกรรม

• เปรียบเทียบกับ Quarter-Wave Stub: อุปกรณ์แบบ quarter-wave ถูกปรับแต่งให้ทำงานที่ความถี่ที่กำหนดไว้ และสามารถให้เส้นทางการต่อพื้นสำหรับสัญญาณกระแสตรง (DC) ได้ พฤติกรรมการป้องกันจึงจำกัดอยู่ในช่วงความถี่วิทยุ (RF) ที่แคบกว่า อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าแบบ N Male ไปยัง N Male ครอบคลุมช่วงความถี่ตั้งแต่กระแสตรง (DC) ถึง 6 GHz จึงเหมาะสมสำหรับสถานที่ที่มีสัญญาณหลายแถบความถี่ใช้งานร่วมกัน
• เปรียบเทียบกับตัวป้องกันแบบไดโอด: การออกแบบระบบป้องกันด้วยไดโอดอาจให้ลักษณะการตอบสนองที่แตกต่างกัน แต่ค่าความจุเพิ่มเติมที่เกิดขึ้นอาจจำกัดการทำงานที่ความถี่สูง หรือความสามารถในการจัดการกำลังไฟฟ้า อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าแบบ N Male ไปยัง N Male ที่ใช้ Gas Discharge Tube (GDT) ยังคงรักษาค่าการสูญเสียการแทรกสอด (insertion loss) ที่ระบุไว้ที่ 0.3 dB และความสามารถในการจัดการกำลังอ้างอิงที่ 150 W สำหรับสายส่งสัญญาณ RF ที่เกี่ยวข้อง
• เปรียบเทียบกับตัวป้องกันแรงดันกระชากแบบบล็อกดีซี: อุปกรณ์แบบป้องกันกระแสตรง (DC-blocking) ทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้กระแสตรงและพลังงานความถี่ต่ำเดินทางต่อไปตามสายส่ง แต่ตัวมันเองไม่ได้จัดเตรียมเส้นทางการต่อพื้นเฉพาะสำหรับแรงดันกระชากพลังงานสูง อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่านี้มีขั้วต่อการต่อพื้นที่ออกแบบมาเพื่อเบี่ยงเบนพลังงานจากแรงดันกระชากออกไปจากอุปกรณ์เสาอากาศภายนอก

การประยุกต์ใช้งาน

• สายเชื่อมต่อ RRU สำหรับเครือข่าย 5G, สายเสาอากาศ, โต๊ะทดสอบ: สำหรับการป้องกันฟ้าผ่าของสายจัมเปอร์ RRU แบบ 5G อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าชนิด N ชาย–N ชายตัวนี้สามารถติดตั้งไว้ในเส้นทางระหว่างเสาอากาศกับสายส่ง เพื่อช่วยปกป้องอุปกรณ์วิทยุจากรบกวนแบบคู่ (coupled transients)
• การติดตั้งบนหอคอยและบนหลังคา: สามารถติดตั้งใกล้จุดเข้าสายของอาคารหรือตู้ควบคุม โดยให้เชื่อมต่อสายส่งเข้ากับระบบต่อพื้นของสถานที่
• สถานีวิทยุแบบหลายแถบความถี่: ช่วงความถี่ทำงานตั้งแต่กระแสตรงถึง 6 GHz รองรับการติดตั้งที่ใช้แบนด์วิทยุรุ่นเก่าหรือรุ่นปัจจุบันหลายแบบ โดยไม่จำเป็นต้องเลือกอุปกรณ์ป้องกันเฉพาะความถี่แยกต่างหากสำหรับแต่ละสาย
• ชั้นวางอุปกรณ์และระบบทดสอบ: เมื่อติดตั้งที่ขาเข้าของอุปกรณ์ อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าจะเพิ่มจุดป้องกันแรงดันกระชากให้กับโมดูลและเครื่องมือที่เชื่อมต่อผ่านสายโคแอกเซียลที่มีความยาวมาก อุปกรณ์นี้สามารถทำหน้าที่เป็นจุดป้องกันขั้นสุดท้ายก่อนการเชื่อมต่อด้านวิทยุ

หมายเหตุเกี่ยวกับการติดตั้งและการต่อพื้นดิน

• ต่อพื้นดินก่อนเป็นอันดับแรก: สำหรับการป้องกันฟ้าผ่าของสายจัมเปอร์ RRU แบบ 5G ให้ต่อขั้วต่อต่อพื้นเข้ากับแท่งต่อพื้นโดยใช้สายนำลงพื้นที่สั้นที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ การใช้สายนำลงพื้นที่ยาวเกินไป หรือมีขนาดเล็กเกินไป จะทำให้ค่าอินดักแทนซ์เพิ่มขึ้น และลดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าชนิด N ชาย–N ชายขณะเกิดแรงดันกระชาก
• การติดตั้ง: จัดวางตัวเรือนแบบอนุกรมให้อยู่ใกล้เขตป้องกันการเข้าของสายเคเบิล และปรับทิศทางของขั้วต่อกราวด์ให้สามารถเชื่อมต่อกับระบบกราวด์ที่ได้รับการรับรองโดยตรง
• แรงบิดและการปิดผนึก: ใช้ค่าแรงบิดตามที่ผู้ผลิตตัวเชื่อมต่อกำหนดไว้ สำหรับจุดต่อที่ติดตั้งกลางแจ้ง ให้พันเทปกันน้ำหรือสวมปลอกกันน้ำรอบบริเวณข้อต่ออย่างเหมาะสม

การสนับสนุน OEM และ B2B

• การปรับแต่ง OEM: สำหรับความต้องการปริมาณมาก ชุดตัวเชื่อมต่อที่ผสมผสานกัน ตัวเลือกแรงดันปล่อยประจุที่ 90 V หรือ 230 V และการชุบผิวแบบอื่น ๆ สามารถหารือเพิ่มเติมได้ตามโครงสร้างที่ต้องการ
• ตัวเลือกการประกอบสายเคเบิล: สามารถจัดหาชุดสายกระโดดที่ต่อปลายเสร็จจากโรงงานพร้อมตัวป้องกันฟ้าผ่าในตัว สำหรับการติดตั้งที่ต้องการวิธีการเชื่อมต่อล่วงหน้า
• บรรจุภัณฑ์และการทำเครื่องหมาย: บรรจุภัณฑ์ป้องกันแยกชิ้น ฉลากเฉพาะ และรายงานผลการทดสอบตามกลุ่มชุดสามารถจัดเตรียมได้ตามคำขอสำหรับโครงการจัดจำหน่ายที่กำหนดไว้

คำถามที่พบบ่อย

Q: หลอดปล่อยประจุก๊าซจำเป็นต้องเปลี่ยนบ่อยแค่ไหน?

ก: ท่อมีค่าแรงดัน 90 โวลต์ ซึ่งระบุไว้สำหรับสภาวะพัลส์ฟ้าผ่าที่มีกระแส 10 กิโลแอมแปร์ ความกว้างพัลส์ 8/20 ไมโครวินาที หลังเกิดพัลส์ฟ้าผ่ารุนแรง ให้ตรวจสอบท่อเพื่อหาการรั่วไหลและพฤติกรรมการยับยั้งแรงดัน หากผลการทดสอบไม่เป็นไปตามเกณฑ์ ให้เปลี่ยนท่อแทนที่จะเปลี่ยนตัวป้องกันฟ้าผ่าทั้งชิ้น

ข: ตัวป้องกันฟ้าผ่าแบบ N ชาย–N ชายตัวนี้จะส่งผลต่อสัญญาณ DC–6 GHz ของฉันหรือไม่

ก: ค่าอ้างอิงระบุว่ามีการสูญเสียการแทรกสอด (insertion loss) 0.3 เดซิเบล และอัตราส่วนคลื่นยืน (VSWR) สูงสุด 1.35 ตลอดแถบผ่าน (passband) ตั้งแต่ DC ถึง 6 GHz ดังนั้นผลกระทบต่อสัญญาณความถี่วิทยุจึงมีจำกัด เมื่อนำหน่วยนี้ไปใช้งานในระบบสายอากาศ–สายส่งที่เข้ากันได้

ข: สามารถใช้อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่านนี้ภายในอาคารได้หรือไม่

ก: ใช่ นอกเหนือจากการติดตั้งที่จุดเข้าของระบบแล้ว ตัวป้องกันฟ้าผ่าแบบ N ชาย–N ชายตัวนี้ยังสามารถติดตั้งที่ปลายสายเคเบิลฝั่งอุปกรณ์ เพื่อสร้างขั้นตอนการป้องกันเพิ่มเติมสำหรับอุปกรณ์วิทยุที่เชื่อมต่อ