HF kabelis LTE antenām

Lasīšanas laiks 4 protokols

Atjaunināts - janvāris 25, 2024

Lai nodrošinātu optimālu uztveršanas un pārraides veiktspēju, ir svarīgi labi RF kabeļi LTE antenu savienošanai ar maršrutētāju, kā arī visi izmantotie savienotāji. Parasti jo biezāki, jo labāki, bet arī dārgāki.

Tagad, kā vienmēr dzīvē, ir svarīgi atrast labāko kompromisu starp cenu un veiktspēju. Tālāk ir izskaidroti dati, kas jāņem vērā, izdarot izvēli.

Vispārīgi nosacījumi

Pirmais solis ir izpētīt vispārējos apstākļus. Cik garam jābūt kabelim, kāds ir maksimālais iespējamais lieces rādiuss uzstādīšanas laikā?

Stacionārā vidē (māja, īpašums) attālums līdz raidītāja mastam nemainās. Tāpēc varat pieņemt uztveršanas lauka stiprumu atbilstoši attālumam līdz raidītāja mastam un, ja nepieciešams, pieņemt garākus kabeļu posmus vai "sliktākas" kvalitātes kabeļus, ja vien uztveršana joprojām atbilst vēlamajam līmenim.

Mobilās lietojumprogrammās vienmēr jārēķinās ar sliktākajiem apstākļiem un tāpēc jāizvēlas īsākie kabeļu posmi un labākās kabeļu un savienotāju īpašības, neizbēgami ar lielākiem lieces rādiusiem.
Tomēr kabeļi, kas parasti ir pastāvīgi piestiprināti antenām, ir līdz 5 metriem gari, kas ir piemēroti gandrīz jebkurai instalācijai, kā arī nozīmē, ka jums nav jāuztraucas par pareizā kabeļa izvēli. Dažreiz par ļaunu tiem, kas vēlas būt "optimāli" aprīkoti.
Ja izmantojat antenas, kas tiek piegādātas bez pastāvīgi pievienotiem kabeļiem, varat pilnībā īstenot šo vēlmi.

Kabeļu struktūra

Dielektriķis un ekranēšana

Augstfrekvences (HF) kabelis sastāv no iekšējā vadītāja, kas pārraida signālu, dielektriķa (skābekli saturoša, balta PE plastmasa. Jo mīkstāks dielektriķis, jo vairāk skābekļa ir iesprostots plastmasas porās, jo lielāks pieļaujamais lieces rādiuss (lai novērstu poru saspiešanu). Kabelim ir arī vismaz viena un, iespējams, vairākas interferenci ekranējošas pītas dzīslas un/vai elektrovadošas CU folijas.

Lieces rādiuss

Liekšanas rādiuss ir mazākais iespējamais rādiuss, kādā kabeli var novietot "ap stūri", nebojājot iekšējo(-os) HF izolācijas slāni(-us). Labākais izolators ir gaiss. Tā kā to nav iespējams realizēt kabeli, izmanto iepriekš minēto plastmasas tehnoloģiju.
Turklāt ekranēšanas plēves ir jāaizsargā no plīsumiem, tās pārāk cieši saliecot, kas arī prasa lielāku lieces rādiusu. Pītas serdes šajā ziņā ir iecietīgākas.

Jakas materiāls

Ārējais PVC apvalks, kas parasti ir melns un, ja nepieciešams, izturīgs pret UV starojumu, ir paredzēts kabeļa aizsardzībai pret apkārtējās vides iedarbību un mehāniskiem bojājumiem.
Bezhalogēnu kabeļu apvalki ir ugunsdroši, tāpēc tiem ir priekšroka dzīvojamā vidē, jo ugunsgrēka gadījumā tie rada mazāk dūmu un nerada kaitīgus halogēnus, piemēram, bromu, hloru, fluoru vai jodu, vai to skābās gāzes.

Šādi aprīkoti kabeļi atbilst nosacījumiem attiecībā uz:

• Uzliesmojamība saskaņā ar IEC 60332-1
• Skābās gāzes attīstība saskaņā ar IEC 60754-1 / 60754-2
• Dūmu veidošanās saskaņā ar IEC 61034-2

Ekranēšana

Labam kabelim ir raksturīgs vismaz aptuveni 100 dB ekranēšanas vājinājums. Vidēs ar augstu elektromagnētisko traucējumu potenciālu ieteicams izmantot papildu apvalka viļņu barjeras no ferīta serdēm. Tās tiek veidotas no aptuveni 20 gabaliem uz vienu kabeli, tos uzvelkot uz kabeļa. Tie ir pieejami ar dažādiem iekšējiem diametriem. Parastie diametri ir, piemēram, 4,95 mm / 7 mm / 10,3 mm.

Tāpēc kabeļa izvēle jāveic, ņemot vērā arī to ferītu izmērus, kas var būt nepieciešami un ir pieejami tirdzniecībā.

HF kabelis un dati

Šeit ir saraksts ar biežāk izmantotajiem HF kabeļiem, kas sakārtoti pēc vājināšanās vērtībām dilstošā secībā. Datu lapas ir pieejamas, noklikšķinot uz attiecīgā kabeļa tipa pirmajā slejā.

Šeit tehniski identiski, atsevišķi neuzskaitīti, ECO flex tipa SSB kabeļi x FRNCvai HEATEX atšķiras no uzskaitītajiem tipiem tikai ar to, ka tie nesatur halogēnus.

Antenas pastiprinājums ir svarīgāks par visu pārējo?

No lietotāja viedokļa raugoties, ir ideāli, ja antenas pastiprinājums ir pēc iespējas lielāks, lai sasniegtu vislabāko datu pārraides ātrumu. Ja salīdzina sliktāko HF kabeli ar labāko, atkarībā no antenas pastiprinājuma atšķirība ir līdz pat desmitkārtīgs (maršrutētāja) pārraides jaudas pieaugums (3 W vietā aptuveni 0,32 W)!

Likumdevējs (Rīkojums 59/2009 Federālās tīkla aģentūras 2009. gada 21. oktobra Oficiālais Vēstnesis Nr. 20/2009) tomēr ierobežo pārraides jaudu EIRP (ekvivalentā izotropiski izstarotā jauda) līdz 25 dBm jeb aptuveni 0,32 W.

Lielākā daļa maršrutētāju ļauj EIRP iestatījumus, kas atbilst tiesību aktiem, iestatīt līdz 23 dBm, izmantojot valsts iestatījumus. Tas ietver 2 dBm rezervi. Tāpēc antenas un kabeļa izvēle nosaka, vai šie ierobežojumi tiek ievēroti vai ievērojami pārsniegti.

Antenas pastiprinājuma teorija

Informācija par antenu pastiprinājumu liecina par pastiprināšanu. Tomēr tas tā nav. Antena neko nepastiprina, jo tā ir pasīvs komponents un tikai pārraida pārraidīto vai saņemto jaudu.

Taču: virziena antena var absorbēt vairāk enerģijas no virziena, kurā tā ir izlīdzināta (tādējādi to it kā pastiprinot), un tai ir izstarošanas raksturlielums vairāk vai mazāk izstieptas daivas veidā.

Savukārt stieņa antenai ir (teorētiski) lodes izstarošanas raksturlielumi, tā uztver un pārraida visos virzienos. Uz antenas stieņa veidojas "vilnis" kā sinusoidāls vilnis ar trim nulles krustpunktiem un viļņa maksimumu un maksimumu. Šīs līknes maksimālo novirzi uzskata par antenas pastiprinājumu.

Sastāvdaļu izvēle

6 m kombinācija Aircell 5 Kabelis, antena LGAM-7-27-24-58 ar 5 dBi pastiprinājumu 2 600 MHz diapazonā ģenerē 24,55 dBm pieļaujamo pārraides jaudu 0,29 W.
Tomēr tai pašai antenai ir tikai 2 dBi pastiprinājums diapazonos līdz 800-1 600 MHz un tā izstaro identisku pārraides jaudu 0,3 W ar 24,71 dBm, izmantojot tāda paša tipa kabeli, bet tikai 1 m garu kabeli.
Tomēr, ja šajā frekvenču diapazonā izmanto oriģinālos 6 metrus, pārraides jauda ir tikai 23,23 dBm, kas atbilst 0,21 W!

Lai sasniegtu aptuveni tādu pašu pārraides jaudu ar tādu pašu kabeļa garumu, jums būtu jāizmanto kabelis EcoFlex 15 un tādējādi sasniegtu 24,43 dBm jeb 0,28 W.

Ja vēlaties izmantot maksimālo pārraides jaudu (atļautajā diapazonā) visos frekvenču diapazonos, jums nebūs citas izvēles, kā vien strādāt ar dažādiem kabeļiem (vājināšanas koeficienti). Tas nozīmē, ka 800-1 600 MHz frekvencēm ir labāks kabelis, bet 2 400 MHz frekvencēm - sliktāks.

Aprēķins

Tālāk tabulas dzeltenajos laukos ievadot attiecīgās vērtības konkrētajam lietojumam, attiecīgie parametri tiek automātiski aprēķināti un parādīti zaļajos laukos.
Ņemiet vērā vēlamo frekvenci (800, 1600 vai 2600 MHz), ņemot vērā kabeļa vājinājuma vērtības, jo, palielinoties frekvencei, palielinās arī vājinājums.

Ja EIRP vērtība tiek parādīta ar sarkanu, nevis zaļu fonu, ir pārsniegta 25 dBm robežvērtība, kas ir īpaši norādīta zemāk esošajā laukā.
Šādā gadījumā, lai ievērotu tiesību aktu prasības, jāizmanto kabelis ar lielāku vājinājumu vai garāks kabelis, vai antena ar mazāku pastiprinājumu.

Kabeļu ieklāšana

Kamēr kabeļus paredzēts ieklāt aiz grīdlīstēm, kabeļu kanālos vai piekārtajos griestos, lieces rādiusi ir samērā maznozīmīgi. Autofurgonos vieta ir ierobežotāka, un lieces rādiusi ir lielāka problēma. Logu caurvadi parasti tiek realizēti ar 20 - 40 cm garu "plakanu" kabeli, kas neizbēgami rada lielākus vājināšanās zudumus, un to vajadzētu izmantot tikai tad, ja nav citas iespējas.
Ieteicamais kabelis ir, piemēram, no Kabeļu meistars.

Kā minēts sākumā, lieces rādiusi nedrīkst būt pārāk mazi, lai nepasliktinātu kabeļa elektriskās īpašības. Pat īss "izliekums" neizbēgami novedīs pie neatgriezeniskas dielektriķa iznīcināšanas šajā vietā.

Paplašinājumi

Jāizvairās no kabeļu pagarinājumiem, jo katrs savienojums rada papildu vājināšanās zudumus, kas tiek iekļauti EIRP aprēķinā un ir jākompensē ar lielāku antenas pastiprinājumu.