Коаксиальный кабель LMR-400: полные технические характеристики, таблица потерь сигнала и руководство по применению

Коаксиальный кабель LMR-400: полные технические характеристики, таблица потерь сигнала и руководство по применению

Расчёт сечения фидерного кабеля для длинной наружной прокладки выглядит простым — до тех пор, пока система не запущена в эксплуатацию. Я неоднократно наблюдал, как инженеры по РЧ выбирали кабель исключительно по значению волнового сопротивления и лишь потом обнаруживали, что реальные потери в кабеле LMR 400 на рабочей частоте их системы поглощают больше бюджета радиосвязи, чем предсказывалось моделью. Ключевое значение потерь в кабеле lmr400 — это показатель в дБ на 100 футов при конкретной частоте развертывания, а не просто заявленное значение волнового сопротивления.

В этом руководстве представлены полные технические характеристики кабеля LMR 400, проверенная таблица потерь в кабеле в зависимости от частоты, а также рекомендации по применению в системах Wi-Fi, вещания и мобильной связи — с сравнением с кабелями RG-8/U и LMR-600.

Технические характеристики LMR 400

LMR 400 — это коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом и двойным экранированием, обладающий низким затуханием в диапазоне частот до 8 ГГц. Конструкция представляет собой компромисс между диаметром кабеля и его гибкостью для обеспечения низкого затухания при эксплуатации на открытом воздухе при широком диапазоне температур и под воздействием ультрафиолетового излучения — сочетание, удовлетворяющее разнообразные профессиональные требования к РЧ-инфраструктуре.

Сигналы распространяются по кабелю LMR 400 со скоростью, составляющей 85 % скорости света в вакууме — поправочный коэффициент, используемый при расчёте электрической длины сборок. УФ-стойкая PE-оболочка увеличивает срок службы кабеля при наружной прокладке, ограничивая деградацию затухания, которая накапливается в течение многолетней эксплуатации на открытых трассах.

Затухание кабеля LMR 400 в зависимости от частоты

Потери в кабеле зависят от частоты: чем выше частота, тем выше потери в кабеле LMR400 на единицу длины. При частоте 900 МГц разница в потерях кабеля на уровне 1 дБ на 100 футов между двумя типами кабелей напрямую приводит к измеримому снижению передаваемой мощности. Этот показатель затухания на вашей рабочей частоте, как правило, имеет больший вес при оценке, чем спецификация импеданса.

На частоте 2,4 ГГц на дистанции 100 футов потери в кабеле LMR400 составляют менее 30 % — это существенная разница по сравнению с кабелем RG-58, который теряет более 70 % входной мощности при той же частоте и длине. Для передатчика мощностью 5 Вт, подключённого к антенне 2,4 ГГц на расстоянии 100 футов на улице, с кабелем LMR400 к антенне поступает примерно 3,5 Вт, тогда как с кабелем RG-58 — менее 1,5 Вт.

На частоте 5,8 ГГц цифры меняются: при потере 10,8 дБ на 100 футов даже отрезок длиной 50 футов приводит к ослаблению примерно на 7,7 дБ — мощность снижается до приблизительно 17 % от входного значения. Для применений с рабочей частотой стабильно выше 3 ГГц и длиной трассы более 30 футов оцените, обеспечивает ли LMR-600 лучший бюджет потерь кабеля по сравнению с LMR 400 перед окончательным выбором.

LMR 400 против RG-8/U против LMR-600

Выбор коаксиального кабеля сводится к тому, какой вариант удовлетворяет требуемому бюджету потерь кабеля с учётом вашей рабочей частоты, длины трассы и совокупной стоимости владения. RG-8/U может показаться выгодным в расчёте на погонный фут; однако при учёте потерь кабеля на вашей рабочей частоте и деградации оболочки в наружных условиях экономическая целесообразность за весь цикл развертывания зачастую смещается в пользу LMR 400.

Кабель LMR 400 обеспечивает примерно на 11 процентных пунктов большую мощность по сравнению с кабелем RG-8/U при сопоставимой длине прокладки, при этом оставаясь более гибким и экономически выгодным, чем кабель LMR-600. Для большинства прокладок длиной до 100 футов при частотах от 400 МГц до 3 ГГц он достигает требуемого показателя потерь в кабеле без избыточной жёсткости и повышенной стоимости, характерных для более крупного кабеля.

Кабель LMR-600 стоит рассмотреть при длинах прокладки свыше 100 футов или при эксплуатации на частотах, стабильно превышающих 2,4 ГГц, а также при ограниченных допусках по потерям в кабеле. На улице полиэтиленовая оболочка и двухслойная экранированная конструкция кабеля LMR 400 обеспечивают долгосрочную защиту от роста потерь в кабеле, чего не могут гарантировать менее качественные альтернативы.

Руководство по применению

Фидеры для WiFi и WLAN (2,4 ГГц / 5,8 ГГц)

На частоте 2,4 ГГц кабель LMR 400 широко применяется в качестве фидерных линий для наружных точек доступа и магистральных кабелей распределённых антенных систем (DAS), когда длина прокладки превышает 6 метров. Потери кабеля на частоте 2,4 ГГц остаются в допустимых пределах для корпоративных сетей Wi-Fi, а устойчивая к ультрафиолетовому излучению оболочка обеспечивает надёжную эксплуатацию на крышах без деградации оболочки, которая со временем увеличивает потери кабеля.

Фидерные линии для теле- и радиовещательных вышек и сотовых базовых станций (700 МГц – 2,1 ГГц)

LMR 400 заменяет устаревшие кабели RG-8 и 9913 в фидерных линиях ВЧ/УВЧ вещания. Двойной экран обеспечивает экранирование в условиях высокой плотности РЧ-сигналов, а потери кабеля в диапазоне 700–2100 МГц соответствуют большинству бюджетов потерь фидерных линий вышек без необходимости применения более толстого кабеля LMR-600 и связанного с ним оборудования.

Мобильная связь и внутренние распределённые антенные системы (DAS)

Для помещений мобильных базовых станций и внутренних DAS кабель LMR 400 часто используется на частоте 900 МГц, где длина участка 15 метров даёт потери менее 2 дБ. На частоте 2,1 ГГц рассчитайте длину участка по значениям затухания кабеля LMR 400, чтобы подтвердить соответствие бюджета потерь.

Совместимость разъёмов и источники поставок

Кабель LMR 400 совместим с разъёмами типов N, 7/16 DIN и 4.3-10. Разъёмы типа N используются в большинстве случаев полевой заделки; сборки с разъёмами 4.3-10 подходят для коммутационных позиций в помещении оборудования. Заказ предварительно заделанных сборок кабеля LMR 400 у производителя, контролирующего как выпуск кабеля, так и производство разъёмов, снижает вариацию от партии к партии — источник неожиданных потерь в кабеле, которые не выявляются при стандартном входном контроле.

Компания Zhenjiang Jiewei Electronic Technology выпускает РЧ-разъёмы, фидерные кабели и кабельные сборки в течение 25 лет и поставляет свою продукцию заказчикам из сферы телекоммуникаций, вещания и распределённых антенных систем (DAS) по всему миру. Её Гибкий малошумный коаксиальный кабель LMR 400 доступен в индивидуальных длинах для инфраструктурных проектов, а её кабельные сборки LMR 400 с разъёмами 4.3-10 (мужской) и N (мужской) предназначены для применения на базовых станциях и фидерных линиях вышек.

РЕЗЮМЕ

LMR 400 — это коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом и двойным экранированием, рассчитанный на частоту до 8 ГГц. Подтверждённые значения потерь в кабеле: 3,9 дБ/100 футов при 900 МГц и 10,8 дБ/100 футов при 5,8 ГГц. Коэффициент скорости распространения сигнала составляет 85 %, минимальный радиус изгиба — 4 дюйма, а устойчивая к ультрафиолетовому излучению полиэтиленовая оболочка делает кабель пригодным для наружных ВЧ-линий связи в диапазоне частот от 400 МГц до 3 ГГц.

Для трасс длиной менее 100 футов и рабочих частот ниже 2,4 ГГц кабель LMR 400 обеспечивает достаточный запас по уровню сигнала в большинстве случаев, сочетая практичную гибкость и экономичность. При более длинных трассах или повышенных частотах сравните потери в кабеле с аналогичными показателями для LMR-600 перед окончательным выбором. Там, где важна долговечность при эксплуатации на открытом воздухе, двойное экранирование и УФ-стойкая оболочка обеспечивают стабильность потерь в кабеле со временем — чего не могут гарантировать более простые аналоги типа RG-8/U в течение длительных циклов эксплуатации.