BLOG

Belangrijkste aanpassingsmogelijkheden voor RF-coaxkabels in telecominfrastructuur

Aanpassingen in impedantie, plating en mantel voor binnen-, buiten- en ondergrondse netwerkomgevingen

De meeste telecomoperatoren kiezen voor 50 ohm impedantienormen voor hun 5G-netwerken en grote cellocaties, hoewel ze overstappen op 75 ohm bij het verzenden van broadcastsignalen of video-overdracht via glasvezel. Dit helpt om vervelende signaalreflecties te verminderen die een echt probleem kunnen worden in drukke stedelijke gebieden. Wat betreft plateringsmaterialen, zit er eigenlijk een vrij duidelijke logica achter de gemaakte keuzes. Koper met zilverlaag werkt uitstekend voor binnen gemonteerde antennesystemen en fronthaul-verbindingen omdat het signaalverlies aanzienlijk vermindert. Buiten echter, waar apparatuur wordt blootgesteld aan weersinvloeden, geven ingenieurs de voorkeur aan messingconnectoren met nikkelplating, omdat deze veel beter bestand zijn tegen corrosie. Het mantelmateriaal is net zo belangrijk, afhankelijk van waar de kabels uiteindelijk komen te zitten. Voor installaties bovengronds zorgt UV-bestendig polyethyleen dat de kabel jarenlang goed blijft presteren ondanks blootstelling aan zonlicht. En ondergronds? Rotbestendige fluoropolymeercoatings maken het grootste verschil door bescherming tegen schade veroorzaakt door knaagdieren die door gewoon kunststof heen knagen. Deze materialen zorgen ervoor dat er volgens recente duurzaamheidstests uit 2023 over diverse infrastructuurprojecten ongeveer 15 jaar betrouwbare werking mogelijk is, zelfs in zware omgevingen.

Niet-magnetische, corrosiebestendige RF-coaxkabelontwerpen voor harde basisstationimplementaties

Wanneer deze in de buurt van gevoelige antenne-arrays worden geplaatst, helpen niet-magnetische roestvrijstalen connectoren om magnetische interferentie met beamforming-elektronica te voorkomen en verminderen ze signaalvervorming. Veldtests voor 5G NR-systemen vorig jaar lieten een verbetering van ongeveer 27% op dit gebied zien. Voor lastige kustlocaties of zware industriële gebieden waar macrocellen moeten functioneren, werkt een drielaags mantel wonderen tegen milieu-uitdagingen. Dit omvat onder andere aluminium tape-armoring rondom kabels en speciale hydrofobe gels in het binnenste die water buiten houden. Deze beschermende maatregelen leveren aanzienlijke voordelen op het gebied van betrouwbaarheid. Storingspercentages dalen ongeveer 40%, zelfs wanneer temperaturen wild schommelen van min 40 graden Celsius tot maar liefst 85 graden. Dat maakt deze componenten absoluut essentieel voor implementatie in extreme omgevingen zoals de poolgebieden, hete woestijnen of overal in de buurt van zoutwaterblootstelling op zee.

Afwegingen bij diëlektrisch materiaal: PTFE versus schuim PE voor 5G mmWave frequentiestabiliteit en verliesbeheersing

Bij mmWave-frequenties boven 24 GHz bepaalt de keuze van het diëlektricum zowel de fasestabiliteit als de inbrengverliezen:

• Polytetrafluoretheen (PTFE) biedt uitzonderlijke faseconsistentie (±0,5°), cruciaal voor massieve MIMO-calibratie en tijdsgevoelige fronthaul, hoewel dit de kosten met ongeveer 35% verhoogt
• Schuim polyethyleen (PE) behaalt lagere inbrengverliezen (0,15 dB/m bij 40 GHz) maar vertoont grotere thermische uitzetting—waardoor lengtecompensatie nodig is in omgevingen met temperatuurschommelingen

Operatoren gebruiken PTFE waar signaalintegriteit absoluut vereist is (bijvoorbeeld actieve antenne-interfaces), en schuim PE waar kostenefficiëntie en matige stabiliteit voldoende zijn (bijvoorbeeld access-layer jumpers). Geoptimaliseerde hybride diëlektrica bieden nu 99,7% consistentie in 5G NR-tijdsynchronisatie zonder hoge kostentoevoegingen.

Prestatieverbetering door aangepaste RF-coaxkabel in hoogfrequente netwerken

Vermindering van inbrengverliezen en faseconsistentie over banden van 600 MHz–40 GHz

Op maat gemaakte RF-coaxkabels helpen signaalverlies te minimaliseren in 5G- en mmWave-netwerken dankzij zorgvuldig ontworpen geleiderprofielen, betere afschermopties en verbeterde isolatiematerialen. Volgens de normen vastgesteld door IEC 61196-1 uit 2023 kunnen deze verbeteringen het invoegverlies daadwerkelijk met ongeveer 0,3 dB per meter verlagen binnen frequenties tussen 24 en 40 GHz. Dat betekent dat netwerkexploitanten op termijn mogelijk minder signaalversterkers of repeaters nodig hebben, terwijl de golfvormen desondanks goed behouden blijven. Nog belangrijker is dat deze kabels fasestabiliteit behouden van ongeveer een halve graad over verschillende frequenties en temperaturen heen. Deze prestatie maakt coherente MIMO-werking mogelijk, zelfs bij lastige signaalreflecties in dichtbebouwde stedelijke omgevingen waar gebouwen signalen overal weerkaatsen.

Precisie aanpassing van lengte om signaalvertraging te optimaliseren in MIMO- en beamforming-antennesystemen

Het kloppend krijgen van kabellengtes tot op de millimeter is erg belangrijk bij het synchroniseren van actieve antennesystemen (AAS) en die beamforming-arrays. Het probleem met standaardkabels? Ze veroorzaken tijdsverschuivingen van meer dan 15 picoseconden, wat de stralen bij 28 GHz-frequenties daadwerkelijk kan verplaatsen met ongeveer 4,5 graden. Daarom kiezen veel ingenieurs nu voor op maat gemaakte fase-gekoppelde kabelsets. Deze gespecialiseerde opstellingen verhelpen de mismatch-problemen en zorgen ervoor dat signalen correct worden gecombineerd voor de hoge-versterking mmWave-verbindingen die we tegenwoordig nodig hebben. Als we kijken naar praktische installaties, zien exploitanten een daling van circa 20-25% in verbindingsverliezen wanneer zij deze vooraf afgestemde massive MIMO-opstellingen gebruiken. Voor systemen met gedistribueerde componenten, zoals Remote Radio Heads (RRH's), wordt het gebruik van jumperkabels met consistente elektrische lengte doorheen de gehele opstelling erg belangrijk. Deze consistentie helpt voorspelbare latentieniveaus te behouden, iets wat absoluut noodzakelijk is om te voldoen aan CPRI/eCPRI-normen en om te garanderen dat netwerken onder belasting deterministisch blijven functioneren.

Conformiteit en Betrouwbaarheid: Voldoen aan de operationele eisen van 5G, LTE en AAS/RRH

Bij maatwerk RF-coaxkabels wordt gestreefd naar prestaties die verder gaan dan de basisvereisten, in plaats van alleen maar te voldoen aan minimumnormen. Deze kabels voldoen aan belangrijke specificaties zoals 3GPP Release 16 voor 5G-netwerken, IEEE 1595-normen voor bescherming tegen blikseminslag en ETSI EN 301 489-1 met betrekking tot elektromagnetische compatibiliteit. Praktijktests tonen aan dat kabels die niet aan deze normen voldoen, signalen in mmWave-frequenties ongeveer 30% meer kunnen verzwakken, wat merkbaar is voor de kwaliteit van de dienstverlening. Het grootste probleem bij slechte kabelkwaliteit? Passieve intermodulatie of PIM-problemen, die vaak leiden tot storingen in mobiele zendmasten. Daarom bevatten goede op maat gemaakte oplossingen materialen die stabiel blijven in de tijd, bestand zijn tegen corrosie en fasevariaties binnen strakke grenzen houden (-40 °C tot 85 °C temperatuurbereik). Wanneer fabrikanten deze fabrieksgeassembleerde kabels testen tegen zowel EMI- als PIM-normen, halen ze doorgaans een bijna perfecte betrouwbaarheid van 99,999% uptime. Bovendien besparen bedrijven circa 18% aan onderhoudskosten ten opzichte van standaardoplossingen wanneer er in de praktijk onvermijdelijk problemen ontstaan.

Strategische voordelen van op maat gemaakte RF-coaxkabels voor telecomoperators

Versnelde implementatie en verlaagd integratierisico via vooraf gevalideerde op maat gemaakte RF-coaxkabels

Wat betreft op maat gemaakte samenstellingen, worden deze vooraf gevalideerd en al getest op aspecten zoals impedantiestabiliteit, PIM-prestaties beneden -165 dBc en consistente attentuatie binnen +/- 0,5 dB over verschillende temperaturen heen. Dit betekent dat er geen uren meer verloren gaan aan vervelende controlemetingen ter plaatse. De tests die op fabrieksniveau worden uitgevoerd, zorgen ervoor dat deze componenten direct na aanschaf werken met MIMO-antennes, afstandsbewakingskoppen en actieve antennesystemen. Veldtests tonen aan dat dit de implementatietijd daadwerkelijk met ongeveer 40% kan verkorten, wat indrukwekkend is bij het bekijken van echte netwerkimplementaties. Netwerkexploitanten besparen geld omdat ze geen dure herwerkzaamheden hoeven te verrichten, herhaaldelijk torens hoeven te beklimmen of volledige systeemhercalibraties hoeven uit te voeren, die veel te vaak voorkomen bij standaardkabels die last hebben van impedantieproblemen of temperatuurgebonden problemen. Wat ooit een hoofdbrekens was voor integrators, is nu iets geworden dat projecten daadwerkelijk sneller en goedkoper helpt realiseren.

Veelgestelde vragen

Wat is het belangrijkste voordeel van het gebruik van op maat gemaakte RF-coaxkabels in telecommunicatienetwerken?

Het belangrijkste voordeel ligt in hun vermogen om signaalverlies te verminderen, de faseconsistentie te verbeteren en de betrouwbaarheid te behouden over verschillende frequenties en omgevingsomstandigheden, waardoor ze ideaal zijn voor veeleisende telecomtoepassingen.

Hoe verbeteren op maat gemaakte RF-coaxkabels de netwerkprestaties in hoogfrequente omgevingen?

Ze zijn ontworpen om invoegverliezen te minimaliseren en de fasestabiliteit te verbeteren, wat cruciaal is voor coherente MIMO-werking en efficiënte beamforming in hoogfrequente omgevingen zoals 5G- en mmWave-netwerken.

Waarom is de keuze van het diëlektricum belangrijk bij RF-coaxkabels?

Diëlektrische materialen beïnvloeden de fasestabiliteit en het invoegverlies. PTFE biedt uitzonderlijke faseconsistentie, terwijl schuim-PE lagere invoegverliezen geeft; beide zijn essentieel, afhankelijk van de toepassingsvereisten.

Hoe dragen op maat gemaakte kabels bij aan kortere implementatietijden?

Voorgavalideerde en fabriekgeteste aangepaste kabels minimaliseren de noodzaak van aanpassingen ter plaatse, waardoor implementatietijden sterk worden verkort en het risico op integratieproblemen afneemt.