Блог

Разбиране на основите на фидерния кабел за сигурността на сигнала

Коаксиален кабел срещу фидерен кабел: главните разлики

Източниците и коаксиалните кабели изпълняват различни сигнали, при това всеки от тях е подходящ за различни приложения. Източническите кабели, които са силни и предлагат висока честота, се използват предимно в телекомуникациите и кабелните мрежи. Може би най-добре са познати със своята способност да пренасят радиочестотни сигнали на големи разстояния, запазвайки качеството на сигнала с минимална загуба. Съответно, нискочестотните сигнали обикновено са онези, които могат да бъдат изпратени чрез такива кабелни единици, докато високочестотните, многобандови данни не могат да бъдат пренасяни по този начин. От друга страна, коаксиалните кабели се използват широко като прости и ефективни кабелни единици в потребителското оборудване, като кабелното ТВ и интернет връзките, и могат да поддържат умерена честота.

• Характеристики на фидерен кабел:
• Висока честотна капацитет
• Ниска атENUация
• Устойчивост към външни помешения
• Атрибути на коаксиалния кабел:
• Модерна честотна капацитет
• Използва се в потребителски приложения

Превъзходната производителност на хранителните кабели ги прави незаменими в индустриите, които изискват ефикасно и надеждно предаване на сигнали, докато коаксиалните кабели отговарят на повседневните нужди на потребителите.

Требования за съвпадение на импеданса (50Ω спротив 75Ω)

Кабелите за хранене трябва да минимизират загубите и да оптимизират прехвърлянето на сигнали, затова съответствието на импеданса при връзката с наушалци е много важно. Кабелите за хранене са налични с импеданс 50Ω и 75Ω, за да отговарят на различни системни приложения. Радиочестотната комуникация често използва кабел с 50Ω, който има добри характеристики за управление на мощността и минимални отражения, докато кабелите с 75Ω, които могат да предават видео сигнали по-ефективно, са предпочитани за телевизионни приложения.

• приложения на кабел с 50Ω:
• Радиочестотна комуникация
• Инфраструктура на мобилните мрежи
• приложения на кабел с 75Ω:
• Телевизионни канали

Несъответствие между импедансите може да доведе до отражени сигнали и загуба на енергия, което пречи на функционирането на системите за комуникации. Чрез гарантиране на правилно съвпадение на импеданса, тези кабели помогат да се поддържа отлично качество на сигнала и да се предотвратява деградация.

Ефективност на щитенето срещу ЕМП/РФИ

Щитовете са основна разработка при проектирането на кабели за хранене, което е необходимо за защита от ЕМИ/РФИ. Методите като използването на алуминий и медър като некондуктивни или непропагаторни материали се използват често за щитуване, тъй като тези материали са проводни и отразяват нежелателните сигнали. Тези подложки правят голяма разлика за общото качество на сигнала, което помога за намаление на вмешанията и поддържане на сигналената целост.

• Техники за екраниране:
• Използване на проводни материали (например, алуминий, мед)
• Слоен изолационен материал за подобряване на защитата

Неекранираните инсталации често се конфронтират с намаляване на сигнала поради външни помешения, което влияя надеждността на комуникациите. Статистиките показват, че инсталациите с недостатъчно екраниране могат да загубят до 30% от силата на своя сигнал чрез електромагнитни/радиочестотни помешения (EMI/RFI). Затова прилагането на ефективни техники за екраниране на кабелите е императивно за гарантиране на високопроизводителни комуникации.

Критични фактори, влиянщи върху качеството на предаване на сигнала

Коefициенти на затухване по честотни спектри

Затухването е терминът за загуба на силата на сигнала, докато той минава през средата, и разбирането му е важно за оценка на перформанса на кабелите за питање в различни честотни диапазони. Различните кабели имат различни характеристики на затухване при определен диапазон от честоти, затова е важно да се избере правилния кабел според приложението и честотния диапазон. Например, кабел с ниско затухване при по-високите честоти ще поддържа по-добър интегритет на сигнала при по-дълги разстояния. Мерки като децибел (dB) се използват в индустрията за измерване на степента на намаление и да се определя каква загуба е приемлива, за да се гарантира надежден перформанс в бизнес средата.

Влияние на дължината на кабела върху деградацията на сигнала

[0089] Дължината на кабела е важен фактор за намаляването на силата на сигнала, колкото по-дълг е кабелът, толкова по-голямо е намаляването на силата. Намаляването на сигнала като функция от дължината на кабела може да има много сложна математична форма, която обикновено зависи от материалите и структурата на кабела. На практика, достига се определен порог, след който хората вече не могат да игнорират намаляването и деградацията и те започват да имат забележим въздействие върху общия перформанс. Това е особено критично за проектиращите инженери и монтажниците, които трябва да планират дължината с много строги и високи ефективностни показатели, за да предадат сигнала с минимални загуби.

Околни-factorи: Температура и Влажност

Перформансът на фидерния кабел се влияе значително от температурната и влажностната среда. Свойствата на кабела се променят според температурата и могат да достигнат критични точки, при които функционирането на кабела е компрометирано. Добавете към това корозионните ефекти на влагата, които само увеличават затухването на сигнала. Изследванията показват, че влажните условия могат сериозно да повлияят върху качеството на сигнала и подчертават необходимостта от по-робустни материали и защитни обкладки. Един начин да се преодолеят тези предизвикателства е изборът на кабели, които са устойчиви към околната среда – така те могат да свързват и комуникират сигнали ефективно в различни среди.

Рекомендации за инсталиране на фидерни системи

Правилно използване на кабелни зажими за облекчаване на механичното напрежение

Стратегическо приложение на кабелни клипи е важно за предотвратяване на напрежение върху питащия кабел по време на инсталирането. Кабелните клипи са част от гъвкавата и индустриална серия от клипи, които се използват за закрепляване и държане на кабели, свързани с облекчаване на механическото напрежение и други терминации. За да се осигури оптимално съпротивляване на механическото напрежение с течение на времето, трябва да се следват определени процедури за употреба. Те включват разпределение на теглото между няколко клипи и регулиране на натисканията, за да се позволи разширяване и съкращаване при промени в температурата. Правилата за емпирическите изчисления обикновено препоръчват закрепляне на разстояния, които зависят от собствения тегло и натискание на кабела, за да се осигури най-добро облекчаване на механическото напрежение.

Избор на соединители и техники за свързване

Изборът на подходящия куплер е критичен за целостта на връзките в системите с фидерни кабели. При избора трябва да се имат предвид много фактори, като вид фидерен кабел, операционна честота и околната среда. Е важно правилно свързване — това е решаващо за минимизиране на загубата на сигнала — затова уверете се, че следвате най-добри практики, като например проверка дали връзката е здрава и защитена от вода. Грешните връзки могат да доведат до значително намаление на производителността на системата с усилени атenuации на сигнала и възможни забавяния в данните. Също така е разумно, когато работите с нещо електрическо, да проверявате двойно всяка връзка, за да се уверите, че системата ви работи правилно и надеждно.

Стратегии за заземяване за намаляване на шум

Е важно да се заземи правилно, за да се минимизира електрическия шум и да се максимизира целостта на сигнала в системите за хранене. Добро заземяване намалява риска от електромагнитни помешения и гарантира, че сигналът ще бъде предаден с най-чисто възможно качество на звук. Тези мерки могат значително да подобрят отхвърлянето на шума поради заземени цикли и техники с подходящи заземяващи пръчици. Лошото заземяване обаче може неблагоприятно да повлияе върху срока на служба на системата за хранене, което води до неочакван простои и по-високи разходи за поддръжка. Е необходимо да се познават и следват стандартите за съответствие при процедури за заземяване, които дават конкретни инструкции за това как да се изпълняват процедурите в различни ситуации, за да се гарантира качеството на сигнала.

Протоколи за поддръжка и устраняване на проблеми

Тестове за СТО (коefициент на обратен ход) и измерване на загуба на сигнал

Важно е да се разбере, че тестът за SWR често е основен при определянето на състоянието на питащите кабели в система. Той показва колко ефективно се предават радиочестотните сигнали без да бъдат отразени назад от кабела и неговото идеално съответствие. Техничарите използват SWR метри за провеждане на тестове за SWR, като измерват SWR ратиото на различни честоти с помощта на анализатори на радиочестоти. Очакваните резултати са минимално отражение на сигнала и следователно ниско SWR ратио (обикновено SWR<1.5). Винаги е добре да се спазват индустрийните стандарти, като например стандартите, зададени от Института по електротехника и електроника (IEEE), за да се създадат референтни точки за приемливи SWR ратиа в различни приложения, които гарантират надеждно поведение.

Определяне на най-общият точки за неуспех

Системите за хранене с кабели имат части, които тендират да се повредяват относително лесно, с голямо въздействие върху цялата област. Общи причини за счупването включват механични повреди, лоши връзки и въздействие на околната среда. Физическите повреди са оценени на около 25%, а лошите връзки са значителни 40% според статистиките от индустрията. За да се минимизират тези счупвания, предлага използването на кабелни скоби, за да се намали всякакво напрежение, да се защитят от въздействия и да се осигурят правилни връзки. Изучаването на случаи на счупвания може да предостави полезна информация за поддръжката и да покаже предимствата на профилактичните мерки и регулярните проверки за поддържане на надеждността на системата.

Кога да използвате атENUатори за балансиране на сигнала

АтENUатори са необходими в фидерните системи, за да се предотвратяват прекалено високи нива, които могат да доведат до преваряне и да изкривят сигнала. Те намаляват мощността на сигнала, за да я запазят в рамките на дозволеното както при емитери, така и при приемници. Ръководствата препоръчват употребата на атENUатори, ако са избрани, тъй като нивото на изходящия сигнал може да е прекалено високо за някои други устройства, за да се защити качеството на сигнала, когато нивото на сигнала е над определени граници. Например, когато усилвателите прекалено много повишават сигнала, атENUаторите възстановяват баланса. Успешните истории поясняват балансирането на сигнала чрез правилната интеграция на атENUатори и подчертават важността от техното включване в системата за стабилна работа.

Под края на може да се управлява, да се отстраняват проблеми и да се поддържа в тези EnglishFeeder_III_2012diag1012cu10685.pdf 41 вида методи, описани по-горе, което дава на потребителя възможността да управлява по-добре системата за хранене, намалявайки простохода, докато увеличава ефективността. Чрез придерживане на протоколите за тестове SWR, намиране на точки на неуспех и практикуване на изящното изкуство за ползване на атENUаторите, можете да предотвратявате чести проблеми и да продължите живота на вашата система. Като системите за хранене стават все по-често нормални във философски комуникационни мрежи, тези протоколи са основни за продължаващото операционно превъзходство.

Запазване на инфраструктурата на кабелите за бъдеще

изисквания за готовност на мрежата 5G

С пристигането на 5G свет, кабелите за хранение, които се използват за поддръжка на тези мрежи, са по-требователни откогато и да е. Кабелите за хранение ще трябва да предлагат много по-висока пропускна способност, за да поддържат 5G с по-бързи данни и изисквания за връзка. Това включва избора на кабели с по-добро качество на предаване, за да се намали радиоволновото вмешване и забавянето на сигнала. Както е докладвано — от света на телекомуникациите, изискването за силна, готова инфраструктура за 5G се очаква да експлодира; но пазарите се насочват към по-голяма капацитетна строителства. Един от такива примери е прогнозата, че повече от 2 милиарда души ще бъдат потребители с поддръжка за 5G през 2025 г., поради необходимостта от покритие с 5G мрежи [1].

Нови материали за приложения с ниска загуба

Достигнатите напредъци в материалната наука водят до фидерни кабели с минимална загуба на сигнала, предлагайки по-добри характеристики и устойчивост. Тези екзотични материали – продвинати полимери и екзотични сплавове – могат да бъдат по-проводими и по-устойчиви в екстремни условия, в сравнение с меди или алуминиеви альтернативи. Относно практическото приложение, тези материали очаква се да увеличат срока на служба на кабелите и да намалят операционните разходи. Изследванията показват, че използването на тези нови материали може да намали загубата на сигнала до 30%, което доказва техната ефективност за нуждите на полето за висока ефективност и надеждност. Това ги прави идеално решение за компании, които търсят да подобрят операционната си надеждност и да намалят разходите за поддръжка.

Умно управление на натоварването в модерните системи

С включването на управление на кабелите за хранение с интегрирани умни технологии се представя напълно нов начин за максимизиране на ефективността на системите и мониторинг на производителността. Умните системи за управление на кабели за хранение променят начина, по който поддържаме кабелите за хранение, като ни предоставят реално време данни и анализи относно разпределението на натоварването и капацитета. Например, благодарение на автоматичното контролиране на разпределението на натоварването от устройствата за мониторинг с IoT, т.е. автоматичният контрол MLD, в настоящите приложения може да се прави автоматично регулиране на MLD (разпределение на натоварването) без прекалено натоварване и загуби. Сравнено с традиционните схеми, предложените интелигентни схеми предлагат по-добри енергоспестявания и надеждност. В бъдеще умното управление на натоварването ще се развие още повече и ще оптимизира производителността на системите за хранение, осигурявайки умно управление на енергодистрибуцията, докато технологичните развитие продължават своето бурно напредване.

[1] Този прогноз се подкрепя от индустрийни изследвания, публикувани от достоверни източници в телекомуникациите, които прогнозират широкото прилагане на технологията 5G.