Blog

Centrale tilpasningsmuligheder for RF koaksiale kabler i teleselskabers infrastruktur

Impedans-, belægnings- og ydermantsle tilpasninger til indendørs, udendørs og underjordiske netværksmiljøer

De fleste teleanbieter vælger 50 ohm impedansstandarder for deres 5G-netværk og store basestationer, men skifter til 75 ohm, når de arbejder med kringdsendelsessignaler eller fiberbaseret videooverførsel. Dette hjælper med at reducere irriterende signalrefleksioner, som bliver et reelt problem i tætbefolkede byområder. Når det kommer til pladeringsmaterialer, er der faktisk en ganske klar logik bag valgene. Kobber belagt med sølv fungerer fremragende til indendørs distribuerede antennesystemer og forbindelser til front-haul, da det markant reducerer signalsvind. Udenfor, hvor udstyr udsættes for vejr og vind, foretrækker ingeniører dog stikdåser i messing med nikkelpladering, da de er langt mere korrosionsbestandige. Også ydermaterialet er lige så vigtigt, afhængigt af hvor kablerne placeres. Til ophængte installationer sikrer UV-stabiliseret polyethylen, at alt fungerer sikkert i mange år, trods solpåvirkning. Og under jorden? Rodentebestandige fluorpolymere belægninger gør en stor forskel ved at beskytte mod skader forårsaget af dyr, der gnager sig igennem almindelig plast. Ifølge nyere holdbarhedstests fra 2023 udført i forskellige infrastrukturprojekter hjælper disse materialer med at sikre omkring 15 års pålidelig drift, selv under hårde forhold.

Ikke-magnetiske, korrosionsbestandige RF koaksialkabeldesign til krævende basestationsinstallationer

Når de placeres tæt på følsomme antennearrayer, hjælper ikke-magnetiske rustfrie stålforkoblinger med at forhindre magnetisk interferens med beamforming-elektronikken og samtidig reducere signalforvrængning. Feltdemonstrationer for 5G NR-systemer sidste år viste omkring en forbedring på 27 % inden for dette område. For de udfordrende placeringer ved kystområder eller i intensivt industrielle områder, hvor makroceller skal fungere, virker tredobbelt jaketbeskyttelse formidabelt mod miljømæssige udfordringer. Dette inkluderer elementer som aluminiumsarmoreret bånd viklet omkring kabler samt specielle hydrofobe geler inde i dem, der holder fugt ude. Disse beskyttelsesforanstaltninger giver reelt udbytte, når det gælder pålidelighed. Fejlprocenterne falder med cirka 40 %, selv når temperaturerne svinger voldsomt fra minus 40 grader Celsius op til 85 grader. Det gør disse komponenter helt afgørende for installation i barske miljøer såsom arktiske regioner, varme ørkener eller overalt i nærheden af saltvandsudsættelse til søs.

Afvejning af dielektrisk materiale: PTFE mod skum-PE til 5G mmWave frekvensstabilitet og tabkontrol

Ved mmWave-frekvenser over 24 GHz bestemmer valget af dielektrikum både fasestabilitet og indsættelsestab:

• Polytetrafluorethylen (PTFE) tilbyder enestående fasekonsistens (±0,5°), afgørende for massive MIMO-kalibrering og tidsfølsom fronthaul, men medfører en omkostningsstigning på ca. 35 %
• Skum-polyethylen (PE) opnår lavere indsættelsestab (0,15 dB/m ved 40 GHz), men udviser større termisk udvidelse – hvilket kræver længdejustering i miljøer med varierende temperatur

Operatører anvender PTFE, hvor signalintegritet er ufravigelig (f.eks. aktive antennegrænseflader) og skum-PE, hvor omkostningseffektivitet og moderat stabilitet er tilstrækkelig (f.eks. access-lagets jumpers). Optimerede hybride dielektrika leverer nu 99,7 % konsistens i 5G NR-tidsmæssig synkronisering uden præmieomkostninger.

Ydelsesforbedringer fra brugerdefinerede RF koaksialkabler i højfrekvente netværk

Reducering af indsættelsestab og fasekonsistens over båndene 600 MHz–40 GHz

Brugerdefinerede RF-koaksialkabler hjælper med at minimere signalsvind i 5G- og mmWave-netværk takket være deres omhyggeligt designede lederformer, bedre afskærmningsmuligheder og forbedrede isoleringsmaterialer. Ifølge standarder fastsat af IEC 61196-1 fra 2023 kan disse forbedringer faktisk nedsætte gennemgangstab med cirka 0,3 dB pr. meter inden for frekvenser mellem 24 og 40 GHz. Det betyder, at netværksoperatører måske ikke behøver lige så mange signalforstærkere eller repeaters fremover, samtidig med at bølgeformene bibeholdes i god kvalitet. Mere vigtigt er det, at disse kabler opretholder fasespænding inden for ca. halvanden grad over forskellige frekvenser og temperaturer. Denne type ydelse gør koherente MIMO-operationer mulige, selv når der arbejdes med vanskelige signaldoplinger i tætte bymiljøer, hvor bygninger reflekterer signaler overalt.

Præcisionslængde tilpasset efter behov for at optimere signalforsinkelse i MIMO- og beamforming-antennesystemer

At få kabellængderne helt ned til millimeter korrekte er meget vigtigt, når det gælder synkronisering af aktive antennesystemer (AAS) og de pågældende beamforming-arrays. Problemet med standardkabler? De skaber tidsforskydninger på over 15 picosekunder, hvilket faktisk kan forskyde stråler med omkring 4,5 grader ved 28 GHz-frekvenser. Derfor vælger mange ingeniører nu at bruge tilpassede fase-matchede kabelsammenstillinger. Disse specialfremstillede opstillinger eliminerer mismatch-problemer og sikrer, at signaler kombineres korrekt for de høje gevinstforbindelser i mmWave, som vi har brug for i dag. Set i lyset af reelle installationer har operatører set et fald på ca. 20-25 % i forbindelses tab, når de anvender disse forudindstillede massive MIMO-opstillinger. For systemer med distribuerede komponenter såsom Remote Radio Heads (RRH'ere) bliver det særlig vigtigt at bevare jumperkabler med konsekvent elektrisk længde gennem hele opstillingen. Denne ensartethed hjælper med at opretholde forudsigelige latensniveauer, hvilket er absolut nødvendigt for at opfylde CPRI/eCPRI-standarder og sikre, at netværkene opfører sig deterministisk under belastning.

Overensstemmelse og pålidelighed: Opfyldelse af kravene fra 5G, LTE og AAS/RRH drift

Når det gælder brugerdefinerede RF-koaksialkabler, er de bygget til at gå ud over grundlæggende krav i stedet for blot at opfylde minimumskrav. Disse kabler overholder vigtige specifikationer såsom 3GPP Release 16 for 5G-netværk, IEEE 1595-standarder for beskyttelse mod lynnedslag og ETSI EN 301 489-1 vedrørende elektromagnetisk kompatibilitet. Reelle tests viser, at kabler, som ikke lever op til disse standarder, faktisk kan forringe signaler med omkring 30 % mere ved mmWave-frekvenser, hvilket virkelig påvirker tjenestekvaliteten. Det store problem med dårlige kabler? Passive intermodulationsproblemer (PIM), der ofte fører til fejl i mobilantenneanlæg. Derfor indgår kvalitetsløsninger materialer, der forbliver stabile over tid og er korrosionsbestandige, samtidig med at fasesvingninger holdes inden for stramme grænser (-40 °C til 85 °C). Når producenter tester disse fabriksmonterede kabler mod både EMI- og PIM-kriterier, opnår de typisk en næsten perfekt pålidelighed på 99,999 % driftstid. Desuden sparer virksomheder omkring 18 % i vedligeholdelsesomkostninger sammenlignet med standardløsninger, når tingene uundgåeligt begynder at gå galt i felten.

Strategiske fordele ved brugerdefinerede RF koaksialkabler for teleselskaber

Besluttet installation og reduceret integrationsrisiko via forudvaliderede brugerdefinerede RF koaksialkabelsamlinger

Når det gælder brugerdefinerede samlinger, følger de med forudvalideret og allerede testet funktion for eksempelvis impedansstabilitet, PIM-ydelse under -165 dBc og konsekvent dæmpning inden for +/- 0,5 dB over forskellige temperaturer. Det betyder, at der ikke længere spildes timer på stedet med udførelse af kedelige felter. Testene, der udføres på fabriksniveau, sikrer, at disse komponenter fungerer direkte fra kassen sammen med MIMO-antenner, fjernstyrede sendemoduler og aktive antennesystemer. Feltforsøg viser, at dette faktisk kan reducere installationstiderne med omkring 40 %, hvilket er ret imponerende set i lyset af reelle netværksimplementeringer. Netværksoperatører sparer penge, fordi de ikke behøver at håndtere dyre omarbejdningsopgaver, gentagne tårnstigninger eller fulde systemkalibreringer, som alt for ofte sker med standardkabler, der lider under impedansproblemer eller temperaturrelaterede problemer. Hvad engang var et hovedbrud for integratorer, er nu blevet noget, der faktisk hjælper med at fremskynde projekter hurtigere og billigere.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er hovedfordelen ved at bruge tilpassede RF koaksialkabler i telekommunikationsnetværk?

Hovedfordelen ligger i deres evne til at reducere signaltab, forbedre fasekonsistens og opretholde pålidelighed over forskellige frekvenser og miljøforhold, hvilket gør dem ideelle til krævende telekommunikationsapplikationer.

Hvordan forbedrer tilpassede RF koaksialkabler netværksydelsen i højfrekvente installationer?

De er konstrueret til at minimere indskydningstab og forbedre fasestabilitet, hvilket er afgørende for sammenhængende MIMO-operationer og effektiv beamforming i højfrekvente installationer som 5G- og mmWave-netværk.

Hvorfor er valg af dielektrisk materiale vigtigt i RF koaksialkabler?

Dielektriske materialer påvirker fasestabilitet og indskydningstab. PTFE tilbyder enestående fasekonsistens, mens skum-PE giver lavere indskydningstab; begge er vigtige afhængigt af anvendelsesbehov.

Hvordan bidrager tilpassede kabler til reducerede implementeringstider?

Forhåndsgodkendte og fabrikstestede specialkabler minimerer behovet for justeringer på stedet, hvilket betydeligt reducerer installationstiden og formindsker risikoen for integrationsproblemer.