EN
אפשרויות התאמה עיקריות לכבל קואקסיאלי RF בתשתיות תקשורת
התאמות בהתנגדות, ציפוי ומעטפת עבור סביבות רשת פנימיות, חיצוניות וחציוניות
מרבית אופרטורי התקשורת בוחרים בתקנים של התנגדות 50 אום לרשתות 5G ולאתרי תאים גדולים, אך מחליפים ל-75 אום כשמדובר בסיגנלי שידור או העברת וידאו מבוססת סיבים. זה עוזר לצמצם את השיקופים המטרידים של הסיגנלים, אשר הופכים לבעיה אמיתית באזורים עירוניים צפופים. כשמדובר בחומרי ציפוי, יש לוגיקה די ברורה מאחורי הבחירות שנעשו. נחושת מצופה אבקר עובדת מצויין במערכות אנטנות מבוזרות פנימיות וחיבורי fronthaul, כיוון שהיא מצמצמת מאוד את אובדן הסיגנל. אך בחוץ, שם הציוד מתבלה בגלל מזג האוויר, מהנדסים מעדיפים מחברים מפליז מצופה ניקל מאחר שהם עמידים בהרבה יותר בפני שחיקה. גם חומר הכיסוי חשוב באותה מידה, בהתאם למקום שבו הכבלים ממוקמים. להתקנות עיליות, פוליאתילן עם יציבות frente לשמש שומר על עמידות לאורך שנים למרות חשיפה לשמש. ולמטה, מתחת לאדמה? חיפויים מפלואropolimer עמידים בפני יונקים קטנים עושים את כל ההבדל, ומונעים נזק מסטנים הקורסים דרך פלסטיק רגיל. חומרים אלו עוזרים להבטיח כ-15 שנות פעילות אמינה גם בסביבות קשות, לפי מבחני עמידות עדכניים משנת 2023 שנערכו במסגרת פרויקטים שונים של תשתיות.
עיצובי כבלים קואקסיאליים RF לא מגנטיים, עמידים בפני ש corrosion לשימוש בהטלות תחנות בסיס קשות
כאשר מותקנים קרוב לסדרות אנטנה רגישות, מחברים מפלדת אל חלד לא מגנטית עוזרים למנוע הפרעות מגנטיות באלקטרוניקה של עיצוב קרן, ובמקביל מצמצמים את עיוות האות. מבחני שדה למערכות 5G NR בשנה שעברה הראו שיפור של כ-27% בתחום זה. למיקומים הקשים כמו חופים או אזורי תעשייה כבדה שבהם על תאים מקראיים לפעול, כיסוי משולש שכבות מבצע פלאים מול אתגרי הסביבה. זה כולל דברים כמו שריון סרט אלומיניום מלופף סביב הכבלים ועוד ג'לים הידרופוביים מיוחדים בתוך הכבל שמונעים חדירת מים. אמצעי ההגנה האלה משתלמים באמת כשמדובר בנושאי אמינות. שיעורי הכשל יורד בקרוב ל-40%, גם כאשר הטמפרטורות משתנות בצורה דרמטית ממינוס 40 מעלות צלזיוס ועד 85 מעלות. זה הופך את הרכיבים האלה להכרחיים לחלוטין לפריסה בסביבות קשות כגון אזורי הקוטב, מדברות חמות, או בכל מקום סמוך חשיפה למים מלוחים בים.
השללות בין חומרי דיאלקטריקה: PTFE לעומת פוליאתילן תופח עבור יציבות תדר וניהול איבודים ב-5G mmWave
בתדרי mmWave מעל 24 GHz, בחירת הדיאלקטריקה קובעת הן את יציבות המופע והן את איבוד ההכנסה:
- פוליטטרהפלואורואתילן (PTFE) מציע עקביות מופע יוצאת דופן (±0.5°), מה שחיוני עבור כיול massive MIMO ולחיבורים קדמיים רגישים לזמן, אם כי זה מגדיל את העלות בכ-35%
- פוליאתילן תופח (PE) מאפשר איבוד הכנסה נמוך יותר (0.15 dB/m ב-40 GHz) אך מציג התפשטות תרמית רבה יותר – ודורש תיקון אורך בסביבות עם תנודות טמפרטורה
ספקים מעדיפים PTFE במקום שבו שלמות האות היא קריטית (למשל, ממשקים של אנטנות פעילות), ופוליאתילן תופח במקום שבו יעילות עלות ויציבות מתונה מספקות (למשל, כבלים מחברים בשכבת הגישה). דיאלקטריקות היברידיות מותאמות עכשיו מספקות עקביות של 99.7% בסנכרון זמנים ב-5G NR ללא עלות מוגדלת.
שיפורים בביצועים באמצעות כבל קואקסיאלי RF מותאם לרשתות בתדר גבוה
הפחתת איבוד הכנסה ושימור עקביות מופע בטווחים 600 MHz–40 GHz
כבלים קואקסיאליים מותאמים אישית ל-RF עוזרים לצמצם אובדן אות ב-5G וברשתות mmWave הודות לעיצוב מדויק של צורת המוליכים, אפשרויות שילוט טובות יותר וחומרי בידוד משופרים. בהתאם לתקנים שנקבעו על ידי IEC 61196-1 משנת 2023, שיפורים אלו יכולים להפחית למעשה את אובדן ההכנסה בכ-0.3 dB למטר בתדירויות בין 24 ל-40 GHz. כלומר, ייתכן שספקיות רשת לא יזדקקו לכמה מגברים או משדרי חזרה בעתיד, תוך שמירה על תצורת הגלים באיכות גבוהה. חשוב אף יותר שכבליים אלו שומרים על יציבות פאזה של כשני חמישיות של מעלה בתחומים שונים של תדר וטמפרטורה. ביצועים מסוג זה מאפשרים פעולות MIMO קוהרנטיות גם בסביבות עירוניות צפופות שבהן מבנים גורמים לשיבוץ אותות בכל הכיוונים.
התאמה מדויקת של אורך כדי למקסם את עיכוב האות במערכות анנות MIMO ושליחת קרן
חשוב מאוד לקבל אורכי כבלים מדויקים עד המילימטר כשמדובר בסנכרון של מערכות אנטנה פעילות (AAS) ושל מערכי ייצוב קרן. הבעיה עם כבלים סטנדרטיים? הם יוצרים הבדלי זמנים של יותר מ-15 פיקושניות, מה שיכול להזיז את הקרן בכ-4.5 מעלות בתדרים של 28 ג'יגה-הרץ. Вот למה מספר מהנדסים פונים כיום לשרשורים של כבלים מותאמי-פאזה בהתאמה אישית. הקונפיגורציות המיוחדות הללו מסירים את בעיות אי-התאמת האורך ומאפשרות לסיגנלים להתמזג נכון, לצורך החיבורים בתקופת mmWave שדורשים усиיה גבוהה, כפי שצריכים כיום. בהסתכלות על התקנות ממש, נותני שירותים תיעדו ירידה של כ-20–25% באובדי החיבור כאשר הם משתמשים במערכות MIMO המוגדלות שהותאמו מראש. במערכות עם רכיבים מבוזרים כגון ראש רדיו מרוחק (RRH), שמרם על כבלי גשר בעלי אורך חשמלי אחיד לאורך כל המערכת הופך להיות חשוב במיוחד. עקביות זו עוזרת לשמור על רמות קציבות צפויות, דבר הכרחי לחלוטין כדי לעמוד בתקן CPRI/eCPRI ולבטיח שהרשתות יפעלו באופן דטרמיניסטי תחת עומס.
| גורם ביצועים | כבל RF סטנדרטי | כבל קואקסיאלי RF בהתאמה אישית |
|---|---|---|
| שינוי פאזה (28 GHz) | ±3.2° | ±0.5° |
| הפסד הכנסה (40 GHz) | 1.8 dB/מ׳ | 1.5 dB/מ׳ |
| שגיאת יישור כיוון קרן | >4.5° | <0.8° |
| סטיה בזמן (צורה באורך 10 מטר) | 15 פיקוסекונד | <2 פיקוסекונד |
תאימות ואמינות: עמידה בדרישות הפעלה של 5G, LTE ו-AAS/RRH
כשמדובר בכבלים RF קואקסיאליים מותאמים, הם נבנים כדי לעבור על דרישות בסיסיות ולא רק לעמוד בסטנדרטים המינימליים. כבלים אלו עומדים בדרישות חשובות כמו 3GPP Release 16 לרשתות 5G, תקנים של IEEE 1595 להגנה מפני ברקים, ו-ETSI EN 301 489-1 בנוגע לсовית אלקטרומגנטית. בדיקות בשטח מראות שכבלים שלא עומדים בתקנים הללו יכולים להפחית את האות ב-30% נוסף בתדרי mmWave, מה שמושפע ישירות באיכות השירות. הבעיה הגדולה עם כבלים איכותיים ירודה? בעיות של אינטרמודולציה פסיבית או PIM שغالباً גורמות לתקלות במגדלי תא. מסיבה זו פתרונות מותאמים טובים כוללים חומרים שנותנים יציבות לאורך זמן ועמידים בפני שחיקה, תוך שמירה על וריאציות פאזה בתוך מגבלות צמודות (טווח טמפרטורה של -40° צלסיוס עד 85° צלסיוס). כשיצרנים בודקים את הכבלים המרכיבים האלה במפעל מול מדדי EMI ו-PIM, הם מגיעים בדרך כלל לשיעורי אמינות קרובים למושלמות של 99.999% זמינות. בנוסף, חברות חוסכות כ-18% בהוצאות תחזוקה בהשוואה לשימוש באפשרויות מוכנות כאשר דברים מתחילים להשתבש בשטח.
יתרונות אסטרטגיים של כבל RF קואקסיאלי מותאם למוסדי תקשורת
הנפקה מאיצה וסיכונים מופחתים באינטגרציה באמצעות חיבורים קואaksiיאליים מותאמים מראש
כשמדובר בהרכבות מותאמות, הן מגיעות עם אימות מוקדם ובדיקה מוקדמת ליציבות עיכוב, ביצועי PIM מתחת ל-165- ד'ב'ס, והשתנות עיכוב אחידה בתוך טווח של +/- 0.5 ד'ב' בתנאי טמפרטורה שונים. זה אומר שלא צריך עוד לבזבז שעות באתר על בדיקות שטח מעייפות. הבדיקות שנעשות ברמה התעשייתת מבטיחות שהרכיבים האלו יעבדו מיד מהקופסה עם אנטנות MIMO, ראש רדיו מרוחקים ומערכות אנטנה פעילות. מבחני שטח מראים שזה יכול לקצר את זמני ההטמעה בכ-40%, מה שמדRESSיב כשמסתכלים על פריסות רשת אמיתיות. ספקי רשת חוסכים כסף כיוון שהם לא צריכים להתמודד עם עבודות תיקון יקרות, לטפס שוב ושוב על מגדלים, או לבצע כיולים מחדש של כל המערכת שקרו לעיתים קרובות מדי עם כבלים רגילים הסובלים מבעיות עיכוב או בעיות הקשורות לטמפרטורה. מה שהיה פעם כאב ראש לאינטגרטורים הפך עכשיו לדבר שבעצם עוזר להתקדם בפרויקטים מהר יותר וזול יותר.
שאלות נפוצות
מה היתרונות העיקריים בשימוש בכבלים קואקסיאליים מותאמים אישית ברשתות תקשורת?
היתרון המרכזי הוא היכולת שלהם להפחית את איבוד האות, לשפר את עקביות המופע ולשמור על אמינות בתדירויות משתנות ובתנאי סביבה שונים, מה שהופך אותם לאידיאליים ליישומים דרמטיים בתקשורת.
איך כבלים קואקסיאליים מותאמים אישית משפרים את ביצועי הרשת בסביבות תדר גבוה?
הם מעוצבים כדי למזער את איבוד ההכנסה ולשפר את יציבות המופע, חשוב לביצועי MIMO מתואמים ולצורות קרן יעילות בסביבות תדר גבוה כמו רשתות 5G ו-gamWave.
למה בחירת הדיאלקטריק חשובה בכבלים קואקסיאליים RF?
חומרים דיאלקטריים משפיעים על יציבות מופע ואיבוד הכנסה. PTFE מציע עקביות מופע יוצאת דופן, בעוד PE שטוף מספק איבוד הכנסה נמוך יותר; שניהם חשובים בהתאם לצרכי היישום.
איך הכבלים המותאמים תורמים לצמצום זמני פריסה?
כבלים מותאמים אישית, מאומתים מראש ומועברים בדיקה במפעל, מפחיתים את הצורך בהתאמות באתר, מקצרים בצורה ניכרת את זמני ההטמעה ומקטינים את הסיכון לבעיות אינטגרציה.