EN
Жарқын кернеуінің шашырауынан қорғағыш пен SPD: Телекоммуникациялық башнялар үшін RF жарқын кернеуінен қорғау таңдауы
Сіз базалық станцияның фидерлік жүйесі үшін кедергісіздендіру қорғауын көрсеткен болсаңыз, солай қиындыққа тап болғаныңыз мүмкін: бір тәжірибелі тарап «жарқын кедергісіздендіргіш» деп белгілейді, екіншісі оны «SPD» деп атайды, ал техникалық сипаттамалары беттестікпен ұқсас көрінеді. Ал шын мәнінде олардың айырмашылығы қандай және қайсысыңыз фидерлік жүйеге сәйкес келеді?
Бұл сұрақ қарапайым емес. Дұрыс емес құрылғыны таңдау — тіпті бастапқы техникалық талаптарға сай келсе де — антенналық жүйені қорғауға тиісті импульстік оқиғадан қорғамай қалдыруы мүмкін. Бұл сабақты көпшілік RF-инженерлер бір рет өтіп, екінші рет қайталамайды.
SPD пен жарқын кедергісіздендіргіш: терминдердің нағыз мағынасы
Бұлардың не екенін алдымен айтайық: бірдей нәрсені сипаттайтын ауыстырымды терминдер емес. Электрлік стандарттарда, әсіресе ANSI/UL 1449 бойынша, « SPD (кедергісіздендіру құрылғысы) «Екіншілік шұғыла аррестері» және «TVSS» сияқты ескі терминологияны, уақытша ашылу кернеулерін шектейтін және төменгі деңгейдегі электронды құрылғыларды қорғайтын құрылғыларды сипаттау үшін алмастырды. A найзағай сөндіргіш жанама молния оқиғаларынан туындайтын әлдеқайда жоғары энергиялық уақытша ашылу кернеулерімен жұмыс істейді — осы энергияны қосылған құрылғылардан алып, жерге қосылу жолына бағыттайды.
RF фидер жүйесі контекстінде екі санат да коаксиалды сызықтық құрылғылар ретінде болады. Айырмашылық номинал кернеу, энергия өңдеу қабілеті және әрбір құрылғы оптималды түрде өңдейтін уақытша ашылу кернеуінің түріне ығысады.
Салыстыруға арналған негізгі параметрлер
Телеком басқару мұнарасының фидер сызықтары үшін коаксиалды шұғыла қорғауын бағалаған кезде, техникалық сипаттамаларды салыстыру кемінде мына өлшемдерді қамтуы керек:
| Параметр | Құлық сургі салғышы | RF SPD |
|---|---|---|
| Негізгі қауіп | Жоғары энергиялық жанама молния уақытша ашылу кернеулері | Қосу/ажырату кезіндегі өткізілетін шұғылар, жақын жерде молния соғуы |
| Номиналды DC кернеу | Әдетте 90 В (стандартты 4G/5G фидер қоректендіруі үшін) | 230 В-қа дейін (жоғары тұрақты ток беру жолдары) |
| Жиілік диапазоны | Тұрақты ток – 3,0 ГГц (стандартты); тұрақты ток – 6 ГГц кеңірек жиіліктер үшін | Тұрақты ток – 3,0 ГГц немесе жобалауға байланысты жоғары |
| Коннектордың интерфейсі | N-түріндегі еркек-әйел (қоректендіру үшін ең көп таралған) | N-түріндегі еркек-әйел немесе қолданысқа арналған |
| Енгізудің жоғалуы | Әдетте жұмыс істеу жиілігі диапазонында <0,3 дБ | Ұқсас, техникалық сипаттама парағын тексеріңіз |
| PIM өнімділігі | LTE/5G үшін маңызды (PIM класын көрсетіңіз) | Әртүрлі – операторлық қолданыс үшін PIM рейтингін тексеріңіз |
Кернеу рейтингі – бұл техникалық сипаттама парағындағы деректер мен шынайы жағдайлардағы сәйкестіктің ең көп тұтылатын орны. 90 В тұрақты ток ығысуына есептелген құрылғы стандартты Remote Radio Unit (RRU) қоректендіруінде дұрыс жұмыс істейді, бірақ жүйеңіз ұзақ кабельдік желілер немесе көп-арналы конфигурациялар үшін жоғары ығысу кернеуін қолданса, осы 90 В құрылғысы сенімсіздік көзіне айналады.
Құрылғыны қолданыс сценарийіңізге сәйкестендіру
Дұрыс таңдау сіз қорғалатын нәрсенің не екеніне және құрылғыны қайда орнататыныңызға байланысты — әртүрлі басқыштар үшін жалпы шешім жоқ.
Егер негізгі қорғаныс мәселесі — басқыштың жоғарғы бөлігінде фидер кабелі арқылы өтетін жанама найзағай энергиясы болса: газ разрядтық трубка (GDT) негізіндегі найзағай импульсінен қорғау құрылғысы — бұл қорғаныстың бірінші деңгейі. Оны фидер сыртқы антенна жолынан қорғалатын жабдық бөлмесіне немесе қорғағыш құрылысқа өтетін басқыш кіріс нүктесінде орнатыңыз. 90 В номиналды нұсқасы көбінесе 4G/5G жеке-тасымалдаушы фидер қолданбалары үшін қолайлы.
Егер қолданбаңыз RF тасымалдаушы жолы емес, DC электр қоректендіру жолы үшін арнайы SPD импульсінен қорғау құрылғысын талап етсе: нақты ығысу кернеуіңізге сәйкес келетін, яғни жүйе дизайнына байланысты 90 В немесе 230 В номиналды құрылғыны таңдаңыз.
Егер жүйеңіз коаксиалды сызық арқылы (bias tee конфигурациялары) жоғары кернеулерде қуат берсе: номиналдық тұрақты ток кернеуінің нақты жұмыс кернеуіңізбен сәйкес келетінін тексеріңіз. 230 В жұмыс кернеуі бар жолда 90 В құрылғысын таңдау — бұл тек техникалық сипаттамаларының төмен болуы емес, сонымен қатар қалыпты жұмыс істеу кезінде құрылғының қажетсіз өткізгіштікке ие болуына әкелуі мүмкін.
Егер сіз пассивті интермодуляция (PIM) сигнал сапасын нашарлататын қымбат LTE немесе 5G құрылғыларын қорғасаңыз: барлық кернеу шығуынан қорғайтын құрылғылар PIM-ге сәйкес келмейді. Құрылғының жарияланған PIM сипаттамасы бар екендігін растаңыз, ол әдетте 2 × 20 Вт кезінде –155 дБс-тен жақсы немесе желіңіздің талаптарына тең болып көрсетіледі. PIM тексерілмеген стандартты арресторды оператор деңгейіндегі антенналық жүйеге орнату — бұл айлар өткеннен кейін түсініксіз жоғарғы бағыттағы шу ретінде көрінетін шешім.
Орнату орны және жерлену
Дұрыс таңдалған құрылғы да оны дұрыс орнатпаған кезде нашар жұмыс істейді. Шығындық шунттық қорғағышқа тікелей, төменгі кедергілі жерге қосылу қажет — бұл басқа жолдармен біріктірілген жерге қосылуға арналған орын емес, өйткені басқа жолдар индуктивтілікті арттырады. Жерге қосылатын сымдыың ұзындығы қысқа болса, құрылғы соғұрлым тиімді болады.
Тарату мұнарасының фидерлік сызығын қорғау үшін шығындық шунттық қорғағыш әдетте екі нүктеде орнатылады: антенна соңында мұнараның жоғарғы бөлігінде және кабель құрылғы қорғағышына кіретін мұнараның табанында. Екі сатылы қорғау — жоғары күшті найзағыр соғу қаупі бар аймақтардағы стандартты тәжірибе. Қорғағыш құрылғының бір данасын қорғағышқа кіріс орнында ғана орнату — фидердің толық ұзындығы бойымен өткен өткізілетін энергияны ғана шешеді.
Телекоммуникациялық мұнара фидерлеріне арналған өнімдердің мысалдары
DC-ден 3,0 ГГц-ге дейінгі жиілік ауқымында жұмыс істейтін N-түрлі фидерлік жүйелер үшін Чжэньцзян Цзяньвэй компаниясы базалық станциялар мен телекоммуникациялық мұнараларға арналған коаксиалдық кернеу шамасын шектегіштерін шығарады. Екі көрнекті нұсқа:
- N-JKYP-3G Кернеу шамасын шектегіші DC–3,0 ГГц, N еркектен N әйелге арналған кернеу шамасын шектегіші, найзағайдан қорғағыш — стандартты фидерлік қолданыстар үшін компактты түзу сызықтық кернеу шамасын шектегіш.
- CA-23RP DC–3,0 ГГц N еркектен N әйелге арналған кернеу шамасын шектегіші, найзағайдан қорғағыш — механикалық құрылысы ауырлау және электрлік параметрлері нақтырақ болатын жүйелер үшін кәсіби деңгейдегі дизайнерлік нұсқа.
3,0 ГГц-тен жоғары жиілікте немесе белгілі бір PIM бағалары қажет болған жағдайда, сатып алу алдында кеңейтілген техникалық сипаттаманы өндірушімен растаңыз.
Таңдау шешімін қабылдау
Сіз өзіңіздің техникалық сипаттамаңызды соңғы рет растамас бұрын — найзағайдан қорғағыш кернеу шамасын шектегішті, пассивті SPD кернеу шамасын шектегіш құрылғысын немесе екеуінің комбинациясын таңдаған кезде — осы төрт тексеруден өтіңіз:
- Бұл желіде нақты тұрақты ток (DC) кернеуі қандай? Құрылғының номиналды кернеуін жалпы дерекқор мысалына емес, сіздің жүйеңізге сәйкестендіріңіз.
- Сіздің антенналық жүйеңіз қандай жиілік ауқымында жұмыс істейді? Сигналдың әлсіреуі (insertion loss) сіздің толық жиілік диапазонында, соның ішінде болашақта қосылатын кез келген жиілік диапазондарында да қабылданатын шектеуде болатынын растаңыз.
- Бұл орнату үшін PIM (пассивті интермодуляция) мәселесі маңызды ма? Егер иә болса, құрылғының жарияланған PIM бағасы бар екенін тексеріңіз.
- Орнату нүктелері қайда орналасқан? Ашық, биік мачталарға орнатылған жағдайларда екі сатылы қорғаныс (мачтаның төбесі + қорғаныс ғимаратына кіру нүктесі) тиімдірек.
Бұл төрт параметр бойынша алдын ала келісу — құрылғы таңдалған оқиғаны болдырмауға қажетті қабілетке ие болмаған кезде туындайтын автокөлікпен келу (truck roll) және құрылғыны ауыстыру шығындарына қарағанда әлдеқайда арзан.
