Koaxiální kabel LMR-400: Kompletní technické specifikace, graf útlumu signálu a průvodce použitím

Koaxiální kabel LMR-400: Kompletní technické specifikace, graf útlumu signálu a průvodce použitím

Dimenzování napájecího kabelu pro dlouhý venkovní vedení vypadá jednoduše, dokud se systém neuvádí do provozu. Viděl jsem RF inženýry, kteří volili kabel pouze na základě impedance, a následně zjistili, že ztráta kabelu LMR 400 při jejich skutečné provozní frekvenci spotřebovala více rozpočtu spojení, než bylo v modelu předpokládáno. Klíčová hodnota ztráty kabelu LMR 400 je útlum v dB na 100 stop při konkrétní nasazované frekvenci – nikoli pouze hlavní udávaná hodnota impedance.

Tento průvodce obsahuje kompletní technické specifikace kabelu LMR 400, ověřenou referenční tabulku ztrát kabelu podle frekvence a pokyny pro použití v sítích WiFi, vysílání a mobilních komunikacích – včetně srovnání s kabely RG-8/U a LMR-600.

Technické specifikace kabelu LMR 400

LMR 400 je koaxiální kabel s impedancí 50 ohmů a dvojnásobnou stíněním s nízkými ztrátami v celém frekvenčním rozsahu až do 8 GHz. Konstrukce vyváží průměr kabelu a jeho ohebnost, aby udržela nízké ztráty i za podmínek venkovního provozu, včetně teplotních extrémů a UV záření – tato kombinace pokrývá širokou škálu požadavků profesionální RF infrastruktury.

Signály se šíří kabelem LMR 400 rychlostí 85 % rychlosti světla ve volném prostoru – jedná se o korekční faktor, který je třeba uplatnit při řezání sestav na konkrétní elektrické délky. UV-odolný plášť z polyethylenu prodlužuje životnost kabelu při venkovním použití a omezuje degradaci ztrát kabelu, která se hromadí během víceletých nasazení na nechráněných trasách.

Ztráty kabelu LMR 400 v závislosti na frekvenci

Ztráta v kabelu roste s frekvencí – čím vyšší je frekvence, tím vyšší je ztráta v kabelu LMR400 na jednotku délky. Při 900 MHz se rozdíl 1 dB na 100 stop mezi ztrátami dvou typů kabelu přímo projeví měřitelným poklesem dodaného výkonu. Tato hodnota útlumu při vaší provozní frekvenci obvykle zaslouží větší váhu ve vašem posouzení než specifikace impedance.

Při 2,4 GHz a délce vedení 100 stop udržuje kabel LMR 400 ztrátu pod 30 % – což je významný rozdíl oproti kabelu RG-58, který při stejné frekvenci a délce ztrácí více než 70 % vstupního výkonu. U vysílače o výkonu 5 W a venkovního vedení o délce 100 stop ke vysílací anténě pracující na frekvenci 2,4 GHz dosáhne antény přibližně 3,5 W pomocí kabelu LMR 400, zatímco u kabelu RG-58 to bude méně než 1,5 W.

Při frekvenci 5,8 GHz se čísla mění: při útlumu 10,8 dB na 100 stop (30,48 m) odstraní i délka vedení 50 stop (15,24 m) přibližně 7,7 dB – výstupní výkon klesne na zhruba 17 % vstupního výkonu. U aplikací s provozní frekvencí stále nad 3 GHz a délkou vedení přesahující 30 stop (9,14 m) posuďte, zda LMR-600 nabízí lepší rozpočet útlumu kabelu než LMR 400.

LMR 400 vs. RG-8/U vs. LMR-600

Výběr koaxiálního kabelu závisí na tom, která možnost splňuje rozpočet útlumu kabelu pro vaši frekvenci, délku vedení a celkové náklady na vlastnictví. RG-8/U může působit lákavěji za stopu (0,3048 m); zohledněte však útlum kabelu při vaší provozní frekvenci a degradaci pláště v podmínkách venku – ekonomika se často během celého životního cyklu nasazení posune ve prospěch LMR 400.

Kabel LMR 400 dodává přibližně o 11 procentních bodů více výkonu než kabel RG-8/U při srovnatelných délkách tras, přičemž zůstává pružnější a cenově výhodnější než kabel LMR-600. U většiny tras do délky 100 stop (30,5 m) a frekvencí mezi 400 MHz a 3 GHz dosahuje požadované úrovně útlumu kabelu bez tuhosti a vyšší ceny většího kabelu.

Kabel LMR-600 stojí za zvážení, pokud délka trasy přesahuje 100 stop (30,5 m) nebo jsou provozní frekvence konzistentně nad 2,4 GHz a mezery v útlumu kabelu jsou velmi malé. Venku poskytují polyetylénová (PE) izolace a dvojnásobná stínící konstrukce kabelu LMR 400 ochranu proti útlumu kabelu v průběhu času, kterou nižší kvality alternativy nedokáží udržet.

Průvodce aplikací

Přívody pro WiFi a WLAN (2,4 GHz / 5,8 GHz)

Na frekvenci 2,4 GHz se kabel LMR 400 široce používá pro napájecí vedení venkovních přístupových bodů a hlavní kabely distribuovaných anténních systémů (DAS), kde délka vedení přesahuje 6 metrů. Ztráta kabelu na frekvenci 2,4 GHz zůstává v rámci povolených mezí pro podniková nasazení WiFi a UV-odolný plášť umožňuje instalaci na střechách bez degradace pláště, která by v průběhu několika let zvyšovala ztrátu kabelu.

Napájecí vedení vysílacích a mobilních věží (700 MHz – 2,1 GHz)

Kabel LMR 400 nahrazuje starší kabely RG-8 a 9913 v napájecích vedeních VHF/UHF vysílacích zařízení. Dvojité stínění poskytuje izolaci v prostředích s intenzivním RF zářením a ztráta kabelu v rozsahu 700–2100 MHz vyhovuje většině rozpočtů napájecích vedení věží, aniž by bylo nutné použít kabel LMR-600 s větším průměrem a související hardware.

Mobilní komunikace a vnitřní DAS

U zařízení mobilních základnových stanic a vnitřních distribuovaných anténních systémů (DAS) je kabel LMR 400 běžnou specifikací na frekvenci 900 MHz, kde délka vedení 15 metrů způsobuje ztrátu pod 2 dB. Na frekvenci 2,1 GHz je nutné délku vedení modelovat pomocí údajů o útlumu kabelu LMR 400, aby bylo potvrzeno, že rozpočet ztráty kabelu je dodržen.

Kompatibilita a získávání konektorů

Kabel LMR 400 je kompatibilní s konektorovými řadami N-type, 7/16 DIN a 4.3-10. Konektory N-type se používají pro většinu zakončení na místě; sestavy 4.3-10 jsou vhodné pro patchové pozice v zařízeních. Získání předzakončených sestav kabelu LMR 400 od výrobce, který kontroluje výrobu jak kabelu, tak konektorů, snižuje rozdíly mezi dávkami – což je jedna z příčin neočekávaných ztrát kabelu, které se neprojeví při běžních příjmových kontrolách.

Společnost Zhenjiang Jiewei Electronic Technology vyrábí RF konektory, napájecí kabely a kabelové sestavy již 25 let a dodává je globálním zákazníkům z oblasti telekomunikací, vysílání a DAS. Jejich Flexibilní koaxiální kabel LMR 400 s nízkou ztrátou je dostupný v individuálních délkách pro infrastrukturní projekty a jejich kabelové sestavy LMR 400 s konektory 4.3-10 a N Male jsou dostupné pro aplikace v základnových stanicích a pro napájecí kabely na věžích.

Shrnutí

LMR 400 je koaxiální kabel s dvojnásobnou stíněním a impedancí 50 ohmů, určený pro provoz až do frekvence 8 GHz. Ověřené hodnoty útlumu kabelu: 3,9 dB/100 stop při 900 MHz a 10,8 dB/100 stop při 5,8 GHz. Koeficient rychlosti 85 %, minimální poloměr ohybu 4 palce a UV-odolný polyethylénový plášť zajišťují vhodnost tohoto kabelu pro venkovní RF napájecí vedení pracující v rozsahu frekvencí od 400 MHz do 3 GHz.

Pro délky vedení kratší než 100 stop a frekvence nižší než 2,4 GHz pokrývá LMR 400 většinu rozpočtů spojení s praktickou pružností a nákladovou efektivitou. Pro delší vedení nebo vyšší frekvence porovnejte útlum kabelu s útlumem kabelu LMR-600 před jeho výběrem. Pokud je důležitá dlouhodobá životnost venkovního vedení, poskytuje dvojnásobné stínění spolu s UV-odolným pláštěm stabilitu útlumu v čase, kterou jednodušší alternativy typu RG-8/U nedokáží udržet po celou dobu prodlouženého nasazení.