Блог

Основни опции за персонализация на RF коаксиални кабели в телекомуникационната инфраструктура

Адаптации на импеданс, метално покритие и обвивка за вътрешни, външни и подземни мрежови среди

Повечето телекомуникационни оператори използват стандарти за импеданс от 50 ома за мрежите си 5G и големите клетки, макар да преминават към 75 ома при работа с предавателни сигнали или видео предаване върху оптично влакно. Това помага да се намалят досадните отражения на сигнала, които стават сериозен проблем в гъсто населени градски райони. Когато става въпрос за материали за покритие, зад избора всъщност стои доста ясна логика. Медта с посребряване работи отлично за разпределени антени системи в помещения и връзки за fronthaul, тъй като значително намалява загубата на сигнал. Но навън, където оборудването е подложено на атмосферни влияния, инженерите предпочитат съединители от никелирана месинг, тъй като те са много по-устойчиви на корозия. Също толкова важен е и материала на обвивката, в зависимост от това къде ще бъдат кабелите. За монтаж над земята, UV-стабилизиран полиетилен осигурява дълготрайна работа години наред, въпреки излагането на слънце. А под земята? Покрития от флуорополимер, устойчиви на гризачи, правят голяма разлика, като защитават от повреди, причинени от животни, хапещи обикновения пластмасов материал. Тези материали гарантират около 15 години надеждна работа дори в трудни условия, според скорошни тестове за издръжливост от 2023 година, проведени в различни инфраструктурни проекти.

Немагнитни, корозоустойчиви конструкции на RF коаксиални кабели за сурови условия при развертване на базови станции

Когато се поставят близо до чувствителни антенни масиви, немагнитни стоманени фитинги предотвратяват магнитни смущения върху електрониката за формиране на лъч, като в същото време намаляват изкривяването на сигнала. Полеви тестове за системи 5G NR миналата година показаха около 27% подобрение в тази област. За онези трудни прибрежни местоположения или тежки индустриални зони, където трябва да работят макро клетки, тройното покритие върши чудеса срещу околните предизвикателства. Това включва неща като алуминиева лента-броня, увита около кабелите, както и специални хидрофобни гелове вътре, които задържат водата. Тези защитни мерки наистина се отплащат, когато става дума за въпроси на надеждност. Коефициентът на повреди намалява с около 40%, дори когато температурите рязко се променят от минус 40 градуса Целзий до плюс 85 градуса. Това прави тези компоненти абсолютно жизненоважни за разграждане в сурови среди, като арктическите региони, горещи пустини или навсякъде, където има контакт със солена вода в морето.

Компромиси при изолационните материали: PTFE срещу пяна от полиетилен за стабилност на честотата и управление на загубите при 5G mmWave

На mmWave честоти над 24 GHz изборът на диелектрик определя както фазовата стабилност, така и загубите при вмъкване:

• Политетрафлуороетилен (PTFE) предлага изключителна фазова последователност (±0,5°), от решаващо значение за калибровката на massive MIMO и времево чувствителни fronthaul връзки, макар да увеличава разходите с около 35%
• Пяна от полиетилен (PE) постига по-ниски загуби при вмъкване (0,15 dB/m при 40 GHz), но проявява по-голямо топлинно разширение – изисквайки компенсация на дължината в среди с променлива температура

Операторите използват PTFE там, където целостта на сигнала е недоговаряема (напр. интерфейси на активни антени) и пяна от полиетилен там, където достатъчни са икономичност и умерена стабилност (напр. скокови кабели в достъповия слой). Оптимизирани хибридни диелектрици вече осигуряват 99,7% последователност при синхронизация на времето в 5G NR без допълнителни разходи.

Печалби в производителността от персонализирани RF коаксиални кабели в мрежи с висока честота

Намаляване на загубите при вмъкване и фазова последователност в честотните ленти 600 MHz–40 GHz

Персонализираните RF коаксиални кабели помагат за минимизиране на загубата на сигнал в мрежите 5G и mmWave благодарение на прецизно проектираните форми на проводниците, по-добрите опции за екраниране и подобрени изолационни материали. Според стандарта IEC 61196-1 от 2023 г. тези подобрения могат да понижат загубата при включване с около 0,3 dB на метър в честотния диапазон между 24 и 40 GHz. Това означава, че мрежовите оператори може бъдеще да имат нужда от по-малко усилватели или репетитори на сигнала, като при това запазват добра форма на сигналните вълни. Още по-важно е, че тези кабели запазват фазовата стабилност в рамките на около половин градус при различни честоти и температури. Такава производителност прави възможна когерентна MIMO работа, дори когато се имат сложни отражения на сигнали в гъсто застроени градски среди, където сградите отразяват сигнали навсякъде.

Персонализирана прецизна дължина за оптимизиране на закъснението на сигнала в MIMO и антенни системи с образуване на лъч

Много е важно дължината на кабелите да бъде точна до милиметър, когато става въпрос за синхронизиране на активни антенни системи (AAS) и тези решетки за формиране на лъч. Какъв е проблемът със стандартните кабели? Те създават времеви разминавания над 15 пикосекунди, които всъщност могат да отместят лъча с около 4,5 градуса при честоти от 28 GHz. Затова все повече инженери сега използват персонализирани кабелни сглобки със съгласувана фаза. Тези специализирани конфигурации отстраняват проблемите с несъответствията и позволяват сигналите правилно да се комбинират за високото усилване на mmWave връзките, от които имаме нужда днес. При реални инсталации операторите отбелязват намаляване на загубите при свързване с около 20–25%, когато използват тези предварително настроени massive MIMO конфигурации. За системи с разпределени компоненти като Отдалечени радио глави (RRH), запазването на скокови кабели с постоянна електрическа дължина по цялата инсталация става наистина важно. Тази последователност помага за поддържане на прогнозируеми нива на закъснение, което е абсолютно необходимо за спазване на стандарти CPRI/eCPRI и осигуряване на детерминистично поведение на мрежите под товар.

Съответствие и надеждност: Отговаряне на изискванията за работа на 5G, LTE и AAS/RRH

Когато става въпрос за персонализирани RF коаксиални кабели, те се изграждат с цел да надхвърлят основните изисквания, а не просто да отговарят на минималните стандарти. Тези кабели отговарят на важни спецификации като 3GPP Release 16 за 5G мрежи, IEEE 1595 стандарти за защита срещу гръмотевици и ETSI EN 301 489-1 относно електромагнитната съвместимост. Практическите тестове показват, че кабелите, които не отговарят на тези стандарти, могат всъщност да влошат сигнала с около 30% повече на mmWave честотите, което сериозно влияе на качеството на услугата. Основният проблем с кабелите ниско качество? Проблеми с пасивната интермодулация (PIM), които често водят до повреди на предавателни кули. Затова добрите персонализирани решения включват материали, които остават стабилни във времето, устойчиви са на корозия и запазват фазовите вариации в много тесни граници (-40°С до 85°С температурен диапазон). Когато производителите тестват тези фабрично сглобени кабели спрямо изискванията за ЕМИ и PIM, обикновено постигат почти перфектни нива на надеждност – 99,999% време на работа. Освен това компаниите спестяват около 18% от разходите за поддръжка в сравнение с използването на готови решения, когато неизбежно възникнат проблеми на терен.

Стратегически предимства на персонализирания RF коаксиален кабел за телекомуникационни оператори

Ускорено внедряване и намален риск от интеграция чрез предварително валидирани персонализирани RF коаксиални кабелни сглобки

Когато става въпрос за персонализирани сглобки, те идват с предварителна валидация и вече са тествани за неща като стабилност на импеданса, PIM производителност под -165 dBc и последователно ослабване в диапазона +/- 0,5 dB при различни температури. Това означава, че повече няма да губите часове на терен, извършвайки досадните полеви проверки. Тестовете, извършени на заводско ниво, правят тези компоненти готови за работа веднага след изваждането им от кутията заедно с MIMO антени, отдалечени радио глави и активни антенни системи. Полеви тестове показват, че това всъщност може да съкрати времето за внедряване с около 40%, което е доста впечатляващо при реални мрежови развертания. Операторите на мрежи спестяват пари, защото няма нужда да се занимават със скъпи корекционни работи, многократно изкачване на кули или пълни преинициализации на системата, които твърде често се налага да се правят при стандартни кабели, страдащи от проблеми с импеданса или свързани с температурата. Това, което някога беше главоболие за интеграторите, сега се превърна в нещо, което всъщност помага на проектите да напреднат по-бързо и по-евтино.

ЧЗВ

Какво е основното предимство при използването на персонализирани RF коаксиални кабели в телекомуникационни мрежи?

Основното предимство се състои в тяхната способност да намалят загубата на сигнал, подобрят фазовата последователност и запазят надеждността при различни честоти и околните условия, което ги прави идеални за изискващи телекомуникационни приложения.

Как персонализираните RF коаксиални кабели подобряват производителността на мрежата при високочестотни режими?

Те са проектирани да минимизират загубите при вмъкване и да подобрят фазовата стабилност, което е от съществено значение за когерентни MIMO операции и ефективно формиране на лъч при високочестотни среди като 5G и mmWave мрежи.

Защо изборът на диелектрик е важен при RF коаксиални кабели?

Диелектричните материали влияят върху фазовата стабилност и загубите при вмъкване. PTFE осигурява изключителна фазова последователност, докато пенополиетилен (foam PE) осигурява по-ниски загуби при вмъкване; и двата са от съществено значение в зависимост от приложните изисквания.

Как персонализираните кабели допринасят за намаляване на времето за внедряване?

Предварително валидирани и тествани в завода индивидуални кабели минимизират необходимостта от настройки на терен, значително съкращавайки времето за внедряване и намалявайки риска от проблеми при интеграцията.