LMR400 коаксиалды кабель төменгі жоғалтулары бар байланыс сценарийлері үшін тиімді ме?

LMR400 сигналының зәрділуі мен төменгі жоғалтулы конструкциясын түсіну

Жоғары жиілікті RF таратудағы сигналдың нашарлау проблемасы

Коаксиалдық кабельдер арқылы жоғары жиіліктегі RF сигналдары табиғи түрде әлсірейді, әсіресе біз шамамен 1 ГГц-тің шегінен өткеннен кейін. Сигналдың нашарлауының негізгі себептері — өткізгіштердегі кедергі (баршаңың айтатын I квадрат R шығындары) және кабельдің ішіндегі изоляциялық материалдардың сіңіруі. Алайда, 6 ГГц жиіліктерінде не болатынын қараңыз. Стандартты RG сериялы кабельдер 100 фут (30 метр) жол жүргеннен кейін өздерінің қуатының екіден көбін жоғалтады. Бұл 5G желілік инфрақұрылымы сияқты сенімді ұзақ қашықтықтағы байланыстар маңызды болатын жүйелер үшін, сондай-ақ үлкен қашықтықтар бойынша тұрақты сигнал бүтіндігі қажет болатын радиолокациялық жүйелер үшін үлкен қиындықтар туғызады.

LMR400-нің диэлектрик және өткізгіш инженериясы арқылы зәлілдікті қалай азайтатыны

LMR400 сигналдың жоғалуына үш негізгі инновация арқылы қарсы тұрады:

• Газ енгізілген көбіктелген полиэтилен диэлектригі : Диэлектрик тұрақтысын 1,5 (қатты полиэтиленге қарағанда) орнына 1,3-ке дейін төмендетеді, бұл электромагниттік толқындардың сіңіруін азайтады
• Үш қорғалған құрылым : Фольга мен екі жіппен оралған қабаттардың 95% мыс орамын қосады, бұл ластанудың 99,9% дейінін болдырмауға мүмкіндік береді және икемділікті сақтайды
• Отсыз мыс орталық өткізгіш : Алюминий негізді нұсқалармен салыстырғанда 30% дейін кедергі шығынын азайтатын 99,9% өткізгіштік қамтамасыз етеді

Бұл конструкциялық элементтер ұзын қашықтықтар мен жоғары жиіліктер бойынша сигналдың бүтіндігін сақтау үшін бірлесіп жұмыс істейді.

Жиілікке тәуелді шығын өнімділігі: 100 МГц-тен 6 ГГц-ке дейін LMR400

LMR400 радиожиілік спектрінде төменгі зәлілді сақтайды және стандартты коаксиалды кабельдерден жақсырақ жұмыс істейді:

Бұл тұрақты пайдалы әрекет коэффициенті LMR400-ді FM радио байланысынан миллиметрлік толқынды артқы байланысқа дейінгі қолданыстар үшін идеалды етеді.

Зертханалық зерттеу: Өлшенген дБ шығынының салыстырмасы — 50 фут қашықтықта 2,4 ГГц жиілікте LMR400 және RG213

Бақыланатын Wi-Fi 6 орнатылуында 2,4 ГГц жиілікте 50 фут қашықтықта LMR400 тек 1,5 дБ шығын көрсетті — бұл RG213-тің 2,5 дБ шығынынан 40% төмен. Бұл қабылданатын сигналдың 32% күшті болуын білдіреді және бірдей жағдайларда RG213 64-QAM-нан асып кеткен жерде LMR400 256-QAM модуляциясын тұрақты қамтамасыз етеді.

Салыстырмалы өнімділік: Неліктен LMR400 RF пайдалы әрекет коэффициенті бойынша RG213-ті асып түседі

Тежелу, экранирование және кедергі тұрақтылығының бір-бірімен салыстырмалы талдауы

Ат 2,4 ГГц , а 50 фут ұзындықтағы кесінді lMR400-дің шығыны бар 1,2 дБ шығын , RG213-тің жартысындай 2,4 дБ . Бұл артықшылық мыналардан туындайды:

• Көпіршікті диэлектрик негізі сыйымдылыққа байланысты шығындарды азайтады
• Үш қабатты экранирование (фольга + екі тор) RG213-тің 85% деңгейіне қарсы 98% электромагниттік ықпалдарды реттеу
• Тығыз импедансты бақылау (6 ГГц-те RG213-тің ±3σ ауытқуына қарсы ±1,5σ), шағылуларды минималдандырады

Нәтижесінде жоғары деректер жылдамдығына ие жүйелерде қуат алмасу сапасы жақсаяды және бит қателер саны азаяды.

RG213 кабелі LMR400-тің сигнал бүтіндігін қамтамасыз ете алмайтын нақты өмірдегі жағдайлар

Қалалық сымсыз бекітпе қолданбаларын қарастырғанда, RG213 кабельдері 80 футтан кейін сигналды күшейткіштерді қажет етеді, себебі олардың тән сигнал жоғалту сипаттамалары бар, бұл шу проблемаларын және жүйенің күрделілігін туғызады. Әртүрлі 5G кіші аумақтық орнатулар бойынша жүргізілген нақты әлемдегі сынақтар қызықты нәрсе ашты: ауқымды электромагниттік интерференция аймақтарында RG213 орнатулары сигналдарды жеткілікті түрде қорғай алмауына байланысты шамамен 18 пайызға артық пакет жоғалту деңгейін бастан кешіреді. Түйіспелердің сенімділігіне келетін болсақ, кабель түрлері арасында тағы бір айқын айырмашылық бар. LMR400 кабельдері үш дюйм радиусы бар бұрыштарда тығыз иілген кезде де импеданс үйлесімсіздігінің жарты децибелден кем деңгейін сақтайды. Алайда, RG213 түйіспелері шектеулі кеңістіктегі байланыс мұнараларында орнату кезінде иілу мәжбүрлі болатын ұқсас жағдайларда жиі бұзылады.

Спутниктік жер бекеттері үшін 3,5 ГГц жиілікте LMR400-тің 100 футына шаққанда 0,7 дБ артықшылығы телеметриялық сигналдардың 12% түсініктірек болуын қамтамасыз етеді. Осындай айырмашылықтар қазіргі заманғы RF инфрақұрылымында кездесетін жүздеген фут ұзындықтағы кабельдық трассалар үшін шешуші маңызға ие.

Ұзақ қашықтықты және күрделі RF қолданбалардағы LMR400

Ұзақ қашықтықта жұмыс істеуді жеңілдету: LMR400 100 футтан астам қашықтықта сигнал сапасын қалай сақтайды

LMR400 кабелі 2,4 ГГц жиілікте жұмыс істегенде әрбір 30 метрде шамамен 2,8 дБ ғана жоғалтатындықтан, ұзақ қашықтыққа созылатындай етіп жасалған. Бұл ненің арқасында мүмкін болады? Кабельдің ішінде газбен толтырылған көбік диэлектригі бар және сигналдарды сыртқа шығып кетудің орнына ішінде ұстап тұруға көмектесетін толығымен пісірілген экрандалуы бар. Сыртында арнайы полиэтилен жабыны бар, ол ультракүлгін сәулелерге төзімді, сондықтан бұл кабельдер сыртқы орнатулар кезінде Табиғат анасы қандай дағдарыс туғызса да, оны шыдай алады. Біз нақты жергілікті сынақтар жүргіздік және олар 150 фут (45 метр) қашықтықта да 50 ом импедансты сақтап қалады. Бұл тұрақтылық сыртта сенімді қашықтықтан қосылу желілерін орнату үшін маңызды, себебі стандартты RG213 кабельдері ұқсас жағдайларда өнімділігін тез жоғалтады.

Зерттеу жағдайы: Сыртқы нүктеден-нүктеге бағытталған сымсыз байланыс желілерінде 45 метрлік LMR400 орнатулары

2023 жылғы инфрақұрылымдық жоба 150 фут (45 метр) сыртқы нүктеден-нүктеге бағытталған байланыста сигналдың бүтіндігін бағалады:

*Алынған қуат тұрақтылығы мен қате пайызы көрсеткіштері негізінде (6 айлық өрістік зерттеу).

LMR400-тің экранирование тиімділігі (≥98 дБ) ұялы желілердің кері байланысында және Wi-Fi 6 ортасында электромагниттік ықпалды 28% -ға төмендетті.

Рұқсат етілген дБ шығыны порогына негізделе отырып, максималды созылу ұзындығын есептеу

Инженерлер осы формуланы қолданып, максималды созылу ұзындығын анықтай алады:

1. Жүйенің рұқсат етілген шығынын анықтау (мысалы, 6 дБ)
2. Футына шығынға бөлу (2,4 ГГц-те 0,028 дБ/фут)
3. Нәтиже : 6 дБ ÷ 0,028 дБ/фут = 214 фут

Бұл LMR400-тің шығындардың бірдей порогында RG213-ке қарағанда 37% ұзынырақ жұмыс істеуіне мүмкіндік береді, қайталайтын құрылғылардың қажеттілігін және қолдаудың құнын төмендетеді.

LMR400 кабелінің негізгі электрлік және механикалық сипаттамалары

Импеданс, жылдамдық коэффициенті және жоғары деңгейлі экраниялау тиімділігі

LMR400 кабелі тұрақты токтан бастап 6 гигагерц жиілікке дейін 50 ом импедансты тұрақты сақтайды. Бұл оны трансиверлер мен антенналарға сигналдық мәселер туғызбай-ақ қосқан кезде өте жақсы жұмыс істеуін білдіреді. Бұл кабельдің ерекшелігі – 85% жылдамдық коэффициенті, ол осы санаттағы ең жоғары нәтижелердің біріне ие болуын қамтамасыз етеді. Жоғары жылдамдық коэффициенті фазалық кешігулерді азайтуға көмектеседі, мысалы, 5G желісінің синхрондауы сияқты дәл уақытты талап ететін қолданулар үшін бұл өте маңызды. Сонымен қатар, екі деңгейлі экранирование конструкциясы арқасында кабель электромагниттік ықпалды шамамен 97% тиімділікпен блоктайды. Бұл қорғаныс деңгейі басқа жабдықтардан туындайтын электрлік шуылдар көп орындарда үлкен айырмашылық жасайды.

Толқынжолды талдау LMR400-дің 2 ГГц жиілікте 100 футына 0,7 дБ аспайтын затухание қалдыратынын және экранның бүтіндігін сақтайтынын растайды. Бұл комбинация мынадай талаптары жоғары қолдануларға сәйкес келеді:

• Жоғары кернеулі желілерге жақын орналасқан ұялы базалық станциялар
• Жоғары SNR талап ететін серіктелік аптар
• TEMPEST-деңгейлі қорғаныс қажет ететін әскери байланыстар

Сенімді сыртқы пайдалану үшін беріктігі мен ортаға төзімділігі

Қатаң жағдайларға шыдайтындай әзірленген LMR400 кабелі минус 55 градус Цельсий суықтан бастап плюс 85 градусқа дейін надежды жұмыс істеуге мүмкіндік беретін арнайы УК-сәулеге төзімді көбік полиэтилен қаптамамен жабдықталған. Бұл кабельдің ерекшелігі — қиын жағдайларда да икемділігін сақтауы. Минималды иілу радиусы тек бір дюйм, бұл оны стандартты RG213 кабельдеріне қарағанда төрттен бір бөлікке жақсырақ тар кеңістіктерде жүргізуге мүмкіндік береді. Жағалау бойынша жүргізілген бақылау сынақтары таңғажайып нәтиже көрсетті. Дұрыс орындалған бекіту әдістерімен дұрыс орнатылған кезде бұл кабельдер он жылдан әлдеқайда ұзақ қызмет етті. Герметизацияланған коннекторлар ылғалдылық деңгейі 100%-ге жақын болған кезде де суды сенімді түрде сырттай ұстап тұрады. Мұндай жетістік климаттық жағдайлар құрылғылардың беріктігін үнемі сынға салатын аймақтарда үлкен маңызға ие.

LMR400-дің қазіргі заманғы байланыс жүйелерінде қолданылуы мен өнеркәсіптегі танымалдылығы

LMR400 қолданылатын сымсыз желілер, 5G инфрақұрылымы және Wi-Fi 6 орнату жобалары

Өте төменгі ашықтық (2,4 ГГц жиілікте 100 футына 0,65 дБ дейін) арқасында LMR400 жоғары өнімділікті сымсыз жүйелерде кеңінен қолданылады. Оның мықты экранированиеі тығыз 5G малый-секторлық және Wi-Fi 6 желілерінде таза сигнал беруін қамтамасыз етеді. Қалалық 5G желілері миллиметрлік толқындардың байланысы бойынша синхрондауды сақтау үшін оның орташа ортаның әсеріне төзімділігі мен импеданс тұрақтылығына сүйенеді.

2023 жылғы салалық талдауға сәйкес, басым көпшілік (62%-ден астам) байланыс операторлары төбеге-базалық станцияға дейінгі қосылулар үшін 50 омдық сәйкестігі мен 6 ГГц-ге дейін <1,3 КСТК көрсеткішіне байланысты LMR400 кабелін таңдайды. Бұл сәйкестік ақылды қала архитектурасындағы массалық MIMO массивтері мен таратылған антенналық жүйелермен интеграциялануды қамтамасыз етеді.

Спутниктік байланыс пен ұялы бекеттің артқы байланысы төменгі шығындылық өнімділігіне сүйенеді

Спутниктік жер бекеттері LMR400-дің 88% жылдамдық факторы мен мыспен қапталған алюминий негізінен тұратынын пайдаланады, бұл геостационарлық бақылау үшін дәл уақытты қамтамасыз етеді. Күн сәулесіне төзімді қабық шектелген орнатуларда бұзылуға жол бермейді және алыстағы артқы желілердің қажеттілігін азайтады.

Деректерге сәйкес, LMR400 C-диапазонында (3,7—4,2 ГГц) 150 фут (45,7 м) арақашықтықта сигналдың 95% сапасын сақтайды — бұл ескі коаксиалды кабельдерге қарағанда 22% жақсартылған көрсеткіш. Бұл сенімділік автономды көліктердің телеметриясы мен дрондардың бақылау жүйелері сияқты уақыт серпінді операциялар үшін маңызды, себебі онда кішігірім сигнал жоғалту нақты уақыт режиміндегі деректер ағымын бұзуы мүмкін.

Жиі қойылатын сұрақтар

LMR400-ді басқа коаксиалды кабельдермен салыстырғандағы негізгі артықшылығы қандай?

LMR400 жоғары жиілікті, ұзақ қашықтықта сенімді таратуды талап ететін қолданбаларға идеалды болатын жоғары деңгейдегі зәрдеу мен экранирование тиімділігін ұсынады.

LMR400 қоршаған ортаның қатаң әсерлеріне қарсы қалай өтеді?

LMR400 ультракүлгін сәулеге төзімді полиэтилен және икемді конструкциясы бар, қатаң сыртқы жағдайларға шыдай алады және сигналдың тұрақтылығын сақтайды.

LMR400 қайталайтын құрылғыларсыз ұзақ қашықтықта жұмыс істей ала ма?

Иә, төменгі жоғалту коэффициентіне байланысты LMR400 стандартты RG213 кабельдеріне қарағанда 37% ұзынырақ аралықты қамтамасыз ете алады, осылайша қайталайтын құрылғылардың қажеттілігін азайтады.

LMR400 5G инфрақұрылымы үшін сәйкес келеді ме?

Мүмкін, оның төменгі зәрдеуі мен ортаға төзімділігі тығыз 5G орнатулары мен қалалық сымсыз желілер үшін идеалды нұсқа болып табылады.