BLOGG

Kjernefunksjoner for tilpasning av RF-koaksialkabler i teletjenesteinfrastruktur

Impedans-, belegg- og yttre omslagstilpasninger for innendørs, utendørs og underjordiske nettverksmiljøer

De fleste teletegnologer velger 50 ohm impedansstandarder for sine 5G-nett og store basestasjoner, selv om de bytter til 75 ohm når de håndterer kringkastsignaler eller fiberbasert videotransmisjon. Dette hjelper til med å redusere irriterende signalrefleksjoner som blir et reelt problem i tettbygde byområder. Når det gjelder plateringsmaterialer, er det faktisk en ganske klar logikk bak valgene som gjøres. Kobber med sølvpåkledning fungerer utmerket for innendørs distribuerte antennesystemer og forbindelser i fronthaul, fordi det reduserer signaltap betydelig. Men ute, der utstyr utsattes for vær og vind, foretrekker ingeniører koblingsdeler i messing med nikkelplate, siden de tåler korrosjon mye bedre. Omgivelsesmaterialet er like viktig avhengig av hvor kablene plasseres. For installasjoner over bakken holder UV-stabilisert polyetylen kablene i mange år, til tross for sollys. Og under bakken? Rottebestandige fluorpolymertyper gir stor forskjell ved å beskytte mot skader fra gnagere som tygger seg gjennom vanlig plast. Disse materialene sørger for omtrent 15 års pålitelig drift, selv i vanskelige forhold, ifølge nylige holdbarhetstester fra 2023 utført i ulike infrastrukturprosjekter.

Ikke-magnetiske, korrosjonsbestandige RF-koaksialkabelutforminger for tøffe installasjoner i basestasjoner

Når de plasseres nær følsomme antennearrayer, hjelper ikke-magnetiske rustfrie stålforkoblinger med å forhindre magnetisk interferens med beamforming-elektronikk samtidig som de reduserer signalforvrengning. Fellesprøver for 5G NR-systemer i fjor viste omtrent en 27 % forbedring på dette området. For de vanskelige kystnære områdene eller tunge industriområder der makroceller må fungere, virker tredobbelt jakting under bare himmelen mot miljømessige utfordringer. Dette inkluderer ting som aluminiumsbeltearmoring rundt kabler samt spesielle hydrofobe geler innvendig som holder vannet utenfor. Disse beskyttelsesmåtene gir seg virkelig utbetalt når det gjelder pålitelighet. Feilrater synker med omtrent 40 % selv når temperaturene svinger kraftig fra minus 40 grader celsius helt opp til 85 grader. Det gjør disse komponentene absolutt kritiske for utplassering i harde miljøer som arktiske regioner, varme ørkener eller hvor som helst i nærheten av saltvannsutsatte områder til havs.

Kompromisser mellom dielektriske materialer: PTFE mot skum-PE for 5G mmWave frekvensstabilitet og tapskontroll

Ved mmWave-frekvenser over 24 GHz bestemmer valg av dielektrisk materiale både fasestabilitet og innsettingstap:

• Polytetrafluoretylen (PTFE) tilbyr eksepsjonell fasekonsistens (±0,5°), avgjørende for massive MIMO-kalibrering og tidsfølsom fronthaul, selv om det øker kostnadene med ~35 %
• Skum polyetylen (PE) oppnår lavere innsettingstap (0,15 dB/m ved 40 GHz) men viser større varmeutvidelse – noe som krever lengdejustering i miljøer med varierende temperatur

Operatører bruker PTFE der signalkvalitet er uunnværlig (f.eks. aktive antennegrensesnitt), og skum-PE der kostnadseffektivitet og moderat stabilitet er tilstrekkelig (f.eks. tilkoblingsledninger i aksesslaget). Optimaliserte hybriddielektrika gir nå 99,7 % konsistens i 5G NR-tidsynkronisering uten premiekostnader.

Ytelsesforbedringer fra egendefinert RF koaksialkabel i høyfrekvente nettverk

Reduksjon av innsettingstap og fasekonsistens over 600 MHz–40 GHz-bånd

Tilpassede RF-koaksialkabler bidrar til å minimere signalforstyrrelser i 5G- og mmWave-nettverk takket være sitt nøyaktig utformede lederprofiler, bedre skjerming og forbedrede isolasjonsmaterialer. Ifølge standardene gitt i IEC 61196-1 fra 2023 kan disse forbedringene faktisk redusere innsettingsforstyrrelser med omtrent 0,3 dB per meter innen frekvensområdet 24 til 40 GHz. Det betyr at nettverksoperatører kanskje ikke trenger like mange signalforsterkere eller retransmitters senere, samtidig som bølgeformene beholdes i god kvalitet. Enda viktigere er at disse kablene opprettholder fasestabilitet innenfor omtrent en halv grad over ulike frekvenser og temperaturer. Denne typen ytelse gjør koherente MIMO-operasjoner mulige, selv når man møter utfordrende signalrefleksjoner i tette bymiljøer der bygninger reflekterer signaler i alle retninger.

Presis lengdetilpasning for å optimere signalforsinkelse i MIMO- og beamforming-antennesystemer

Å få kabellengdene helt nøyaktige ned til millimeter er svært viktig når det gjelder synkronisering av aktive antennesystemer (AAS) og disse beamforming-arrayene. Problemet med standardkabler? De skaper tidsforskyvninger på over 15 picosekunder, noe som faktisk kan forskyve stråler med omtrent 4,5 grader ved 28 GHz-frekvenser. Derfor velger nå mange ingeniører å gå over til spesialtilpassede fasedeponerte kabelsett. Disse spesialiserte oppsettene løser problemer med ubalanse og lar signaler kombineres korrekt for de høygevinst-forbindelsene i mm-bølgebåndet som vi trenger i dag. Ved å se på faktiske installasjoner, har operatører sett en reduksjon i tilkoblingstap på omtrent 20–25 % når de bruker slike forhåndsjusterte massive MIMO-opplegg. For systemer med distribuerte komponenter, som fjernstyrte radiokabinetter (RRH-er), blir det svært viktig å beholde jumperkabler med konsekvent elektrisk lengde gjennom hele oppsettet. Denne konsistensen hjelper til med å opprettholde forutsigbare latensnivåer, noe som er absolutt nødvendig for å oppfylle CPRI/eCPRI-standarder og sikre at nettverk oppfører seg deterministisk under belastning.

Overholdelse og pålitelighet: Oppfyller krav til 5G, LTE og AAS/RRH drift

Når det gjelder skreddersydde RF-koaksialkabler, er de konstruert for å gå utover grunnleggende krav i stedet for bare å oppfylle minimumskrav. Disse kablene overholder viktige spesifikasjoner som 3GPP Release 16 for 5G-nettverk, IEEE 1595-standarder for beskyttelse mot lynnedslag og ETSI EN 301 489-1 angående elektromagnetisk kompatibilitet. Reelle tester viser at kabler som ikke oppfyller disse standardene, faktisk kan forringe signaler med omtrent 30 % mer ved mmWave-frekvenser, noe som virkelig påvirker tjenestekvaliteten. Det store problemet med dårlige kabler? Passiv intermodulasjon eller PIM-problemer som ofte fører til feil på basestasjoner. Derfor inneholder gode skreddersydde løsninger materialer som forblir stabile over tid og er korrosjonsbestandige, samtidig som de holder fasedifferanser innen stramme grenser (-40 °C til 85 °C). Når produsenter tester disse fabrikkmonterte kablene mot både EMI- og PIM-kriterier, oppnår de typisk nær perfekte pålitelighetsrater med 99,999 % oppetid. I tillegg sparer selskaper omtrent 18 % i vedlikeholdskostnader sammenlignet med bruk av ferdiglagde alternativer når ting uunngåelig begynner å gå galt i felt.

Strategiske fordeler med egendefinert RF-koaksialkabel for teletekniske operatører

Akselerert distribusjon og redusert integrasjonsrisiko via forhåndsgodkjente egendefinerte RF-koaksialkabelsett

Når det gjelder skreddersydde samlinger, kommer de forhåndsvalidert og allerede testet for for eksempel impedansstabilitet, PIM-ytelse under -165 dBc og konsekvent demping innenfor +/− 0,5 dB over ulike temperaturer. Det betyr at man slipper å kaste bort timer på stedet med kjedelige felttester. Testing utført på fabrikknivå sikrer at disse komponentene fungerer straks fra utpakkingen sammen med MIMO-antenner, fjernradiohoder og aktive antennesystemer. Felttester viser at dette faktisk kan redusere installasjonstid med omtrent 40 %, noe som er ganske imponerende når man ser på reelle nettverksrullouter. Nettoperatører sparer penger fordi de slipper kostbare etterarbeidsoppgaver, gjentatte tårnklatring eller full systemkalibrering som altfor ofte skjer med standard kabler som lider av impedansproblemer eller temperaturrelaterte feil. Det som en gang var et hodebry for integratorer, har nå blitt noe som faktisk hjelper prosjekter fremover raskere og billigere.

Ofte stilte spørsmål

Hva er hovedfordelen med å bruke egendefinerte RF-koaksialkabler i telekommunikasjonsnett?

Hovedfordelen ligger i deres evne til å redusere signaltap, forbedre fasesammenheng og opprettholde pålitelighet over ulike frekvenser og miljøforhold, noe som gjør dem ideelle for krevende telekommunikasjonsapplikasjoner.

Hvordan forbedrer egendefinerte RF-koaksialkabler nettverksytelsen i høyfrekvente miljøer?

De er konstruert for å minimere innføringstap og forbedre fasestabilitet, noe som er avgjørende for koherente MIMO-operasjoner og effektiv beamforming i høyfrekvente miljøer som 5G og mmWave-nettverk.

Hvorfor er valg av dielektrisk materiale viktig i RF-koaksialkabler?

Dielektriske materialer påvirker fasestabilitet og innføringstap. PTFE gir enestående fasekonsistens, mens skum-PE gir lavere innføringstap; begge er viktige avhengig av bruksområdets behov.

Hvordan bidrar egendefinerte kabler til reduserte installasjonstider?

Forhåndsvaliderte og fabrikks-testede skreddersydde kabler minimerer behovet for justeringer på stedet, noe som reduserer monteringstiden betydelig og senker risikoen for integrasjonsproblemer.