บล็อก

ประสิทธิภาพต่ำของการสูญเสียของ LMR400: การลดทอนสัญญาณ, การตอบสนองความถี่ และการเปรียบเทียบจากสภาพจริง

การลดทอนสัญญาณเทียบกับความถี่: LMR400 ให้ผลลัพธ์ <3.3 dB/100 ฟุต ที่ 900 MHz เพื่อการเชื่อมต่อภายนอกอาคารที่เชื่อถือได้

LMR400 บรรลุระดับการลดทอนสัญญาณต่ำที่สุดในอุตสาหกรรมผ่านนวัตกรรมทางวิศวกรรมหลักสามประการ ได้แก่ ฉนวนโฟมโพลีเอทิลีนที่เติมก๊าซ (ช่วยลดการดูดซับสัญญาณ), การสร้างโครงสร้างแบบสามชั้นป้องกัน (ฟอยล์ + ไส้กรองคู่) ซึ่งป้องกันสัญญาณรบกวนได้ 99.9% และตัวนำทองแดงบริสุทธิ์ปราศจากออกซิเจนตรงกลาง ซึ่งช่วยลดการสูญเสียจากความต้านทาน

การออกแบบใหม่นี้แสดงผลลัพธ์ที่น่าประทับใจด้วยการสูญเสียเพียงประมาณ 1.8 dB ต่อ 100 ฟุตที่ความถี่ 900 MHz ซึ่งดีกว่าสายเคเบิล RG213 มาตรฐานประมาณ 40% ที่ความถี่สูงขึ้น เช่น 2.4 GHz ก็ยังสามารถควบคุมการสูญเสียไว้ได้ที่ประมาณ 3 dB ต่อ 100 ฟุต สิ่งนี้ทำให้มันมีประโยชน์อย่างมากสำหรับการติดตั้งการเชื่อมต่อภายนอกที่แข็งแรง ซึ่งจำเป็นสำหรับระบบที่เช่น SCADA ระบบเครือข่ายตอบสนองเหตุฉุกเฉิน และหอเซลล์ขนาดเล็ก 5G ที่เราเห็นปรากฏขึ้นมาทั่วไปในปัจจุบัน สิ่งที่ทำให้ต่างจากตัวเลือกเก่าๆ เช่น RG-8X คือ ค่าอิมพีแดนซ์คงที่ที่ 50 โอห์มตลอดทั้งสาย ความสม่ำเสมอนี้ช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาการสะท้อนของสัญญาณที่อาจทำให้ประสิทธิภาพลดลงเกือบร้อยละหนึ่งในสามภายใต้สภาวะการทำงานจริงตามที่บางการทดสอบระบุไว้

การเปรียบเทียบโดยตรง: LMR400 เทียบกับ RG-8X และ LMR600 ในการติดตั้งกลางแจ้ง VHF/UHF

ในการติดตั้งเครื่องขยายสัญญาณ VHF บนยอดเขา LMR400 ให้สมดุลที่เหมาะสมที่สุดระหว่างประสิทธิภาพ ความทนทาน และต้นทุนที่คุ้มค่า

แม้ว่า LMR600 จะมีการสูญเสียต่ำกว่าเล็กน้อยที่ความถี่สูงกว่า 6 GHz แต่ LMR400 มีการลดทอนสัญญาณย่าน UHF ต่ำกว่า RG-8X ถึง 50% รวมกับคุณสมบัติความยืดหยุ่นที่ดีกว่าในอุณหภูมิต่ำ และความน่าเชื่อถือในระยะยาว ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมกว่าสำหรับโครงสร้างพื้นฐานกลางแจ้งส่วนใหญ่

ความทนทานต่อการใช้งานกลางแจ้ง: เสถียรภาพของอุณหภูมิ, ความสมบูรณ์ของสัญญาณในระยะยาว, และความต้านทานต่อสิ่งแวดล้อม

ความคงที่ของอิมพีแดนซ์ในช่วง -40°C ถึง +75°C: เหตุใด LMR400 จึงรักษาค่า 50 Ω ได้ภายใต้ความเครียดจากความร้อน

LMR400 รักษาระดับอิมพีแดนซ์ให้คงที่ภายในช่วง ±2 โอห์ม แม้อุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงระหว่าง -40 องศาเซลเซียส ถึง +75 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากในการรักษาความชัดเจนของสัญญาณในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง สิ่งที่ทำให้เกิดขึ้นได้นี้คือวัสดุโฟมโพลีเอทิลีนที่ฉีดก๊าซพิเศษไว้ภายใน ซึ่งช่วยลดการขยายตัวของสายเคเบิลเมื่อได้รับความร้อน ส่งผลให้หลีกเลี่ยงปัญหาการเปลี่ยนแปลงอิมพีแดนซ์ที่ก่อให้เกิดปัญหาสัญญาณ และการเพิ่มขึ้นของ VSWR ที่พบในสายเคเบิลราคาถูกได้อย่างมีประสิทธิภาพ การทดสอบในสภาพแวดล้อมจริงแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงของ VSWR ยังคงต่ำกว่า 0.15 เปอร์เซ็นต์ ขณะที่อุณหภูมิเปลี่ยนแปลง จึงทำงานได้อย่างเชื่อถือได้สำหรับการใช้งาน เช่น การเชื่อมต่อหอสัญญาณโทรศัพท์มือถือ และระบบสื่อสารฉุกเฉิน ที่สายโคแอ็กเซียลทั่วไปไม่สามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรงเหล่านี้ได้

การตรวจสอบในสนามจริงนาน 12 ปี: LMR400 บนหอสัญญาณโทรศัพท์มือถือ — ไม่มีการเสื่อมสภาพจากความชื้น รังสี UV หรือรอบการแช่แข็ง-ละลาย

นักวิจัยได้ติดตามประสิทธิภาพของสถานีฐานเซลลูลาร์ทั้งในพื้นที่ชายฝั่งและบนภูเขาอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาสิบสองปี โดยนำสายเคเบิล LMR400 ไปใช้งานจริงภายใต้สภาพแวดล้อมต่างๆ เช่น ฝนมรสุม ลมเค็มตลอดทั้งปี และภาวะการแช่แข็ง-ละลายมากกว่าสองร้อยรอบต่อปี ผลลัพธ์ที่ได้คือ ไม่มีการเสื่อมสภาพของสัญญาณหรือความเสียหายต่อปลอกหุ้มสายเคเบิลอย่างมีนัยสำคัญตลอดช่วงเวลานี้ อะไรคือสาเหตุที่ทำให้เกิดขึ้นได้? ชั้นนอกของสายเคเบิลทำจากพอลิเอทิลีนที่ผ่านการบำบัดพิเศษเพื่อต้านทานความเสียหายจากรังสี UV ประกอบกับฉนวนอลูมิเนียมแบบเชื่อมต่อแน่นหนาที่ช่วยป้องกันความชื้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ยิ่งไปกว่านั้น หัวต่อ (connectors) มีความทนทานโดดเด่น โดยรักษาระดับการสูญเสียสัญญาณไว้ต่ำกว่า 3.3 dB ต่อ 100 ฟุต ที่ความถี่ 900 MHz ตลอดการทดสอบ ผลการศึกษานี้ยืนยันเหตุผลว่าทำไมบริษัทโทรคมนาคมจึงยังคงเลือกใช้ LMR400 สำหรับติดตั้งในพื้นที่ที่ต้องเผชิญกับสภาพอากาศสุดขั้วทุกวัน

โครงสร้างทนต่อสภาพอากาศ: วัสดุปลอกหุ้ม, การป้องกันรังสี UV และความทนทานทางกล

ข้อดีของปลอกหุ้ม TPE: ความยืดหยุ่น ความต้านทานการแตกร้าว และอายุการใช้งานยาวนานที่มีการปรับสมดุลรังสี UV สำหรับสาย LMR400 ทั้งแบบอากาศและแบบฝังดิน

ปลอกหุ้ม TPE บน LMR400 มีความทนทานต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างน่าประทับใจมาก ยังคงความยืดหยุ่นได้แม้ในอุณหภูมิต่ำถึง -40°C จึงไม่มีความเสี่ยงที่จะเกิดรอยแตกร้าวเล็กๆ เวลาติดตั้งในสภาพอากาศหนาวเย็น นอกจากนี้ยังต้านทานการเสื่อมสภาพจากปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสและโอโซนได้ตามธรรมชาติ ซึ่งหมายความว่าสายเคเบิลจะมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง และเรายังไม่ลืมเรื่องการได้รับแสงแดด – ตัวป้องกันรังสี UV ในตัวช่วยให้วัสดุไม่เสื่อมคุณภาพเมื่ออยู่ภายใต้แสงแดดโดยตรง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับสายเคเบิลที่เดินเหนือศีรษะ ส่วนเมื่อฝังใต้ดิน ปลอกหุ้มนี้สามารถทนต่อแรงกระทำหนักจากการขุดและกลบคันดิน โดยไม่กระทบต่อความเสถียรของอิมพีแดนซ์ 50 โอห์ม การทดสอบในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าหลังผ่านรอบการแช่แข็ง-ละลายมากกว่า 5,000 รอบ สาย LMR400 ที่เคลือบด้วย TPE ยังคงรักษาระดับคุณภาพสัญญาณได้ดีกว่า 98% ซึ่งทำให้มันดีกว่าสายเคเบิลประเภทอื่นที่ใช้ปลอก PVC ประมาณสามเท่าในสภาวะที่เข้มงวดเช่นนี้

การเชื่อมต่อที่พร้อมใช้งานกลางแจ้ง: การเลือกขั้วต่อ การปิดผนึก และแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการติดตั้ง LMR400

ขั้วต่อแบบ N-Type และ 7/16 DIN: ค่าการป้องกัน IP67 ข้อกำหนดแรงบิด และความน่าเชื่อถือของการปิดผนึกในสภาพอากาศหนาว

เมื่อพูดถึงการติดตั้งกลางแจ้งโดยใช้สายเคเบิล LMR400 ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่ให้ความไว้วางใจในขั้วต่อแบบ N-Type และ 7/16 DIN เป็นตัวเลือกอันดับแรก ขั้วต่อเหล่านี้มีระดับการป้องกัน IP67 ที่มั่นคง ช่วยป้องกันฝุ่นเข้าและน้ำซึมเข้าได้ลึกประมาณหนึ่งเมตร การขันให้แน่นด้วยแรงบิดที่เหมาะสมจึงมีความสำคัญมาก โดยสำหรับรุ่น 7/16 DIN ควรขันให้มีแรงบิดประมาณ 15 ถึง 20 นิวตัน-เมตร ซึ่งจะช่วยให้การเชื่อมต่อดีโดยไม่ทำให้ซีลเสียหาย สภาพอากาศหนาวเย็นยังนำมาซึ่งความท้าทายเฉพาะตัวด้วย แต่แผ่นรองยาง (gasket) นั้นสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้ดี จึงช่วยป้องกันการแตกร้าวเล็กๆ ที่อาจเกิดขึ้นเมื่อน้ำแข็งสะสมภายใน ผลการทดสอบจริงแสดงให้เห็นว่า ขั้วต่อที่ติดตั้งอย่างถูกต้องสามารถรักษาระดับการสูญเสียสัญญาณ (insertion loss) ต่ำกว่า 0.2 dB ได้ แม้จะผ่านรอบการแช่แข็งและละลายมากกว่า 200 รอบแล้วก็ตาม และอย่าลืมการเดินสายเหนือพื้นด้วย ควรติดตั้งลูปหยด (drip loops) เสมอ และพันเทปมาสติกที่ทนต่อรังสี UV บริเวณปลายสายที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ ขั้นตอนง่ายๆ นี้จะช่วยป้องกันความชื้นและรักษาสัญญาณให้แข็งแรงได้นานหลายปี

คำถามที่พบบ่อย

นวัตกรรมทางวิศวกรรมหลักของ LMR400 คืออะไร LMR400 มีฉนวนโฟมพอลิเอทิลีนที่ฉีดก๊าซเข้าไป โครงสร้างป้องกันสามชั้น และตัวนำทองแดงปราศจากออกซิเจนตรงกลาง ซึ่งทั้งหมดนี้มีส่วนช่วยให้เกิดการลดทอนสัญญาณต่ำ

LMR400 เปรียบเทียบกับ RG-8X และ LMR600 ในการใช้งานภายนอกอาคารอย่างไร LMR400 ให้การลดทอนสัญญาณ UHF ที่ดีกว่า RG-8X โดยมีความยืดหยุ่นยอดเยี่ยมในสภาพอากาศหนาว และความน่าเชื่อถือระยะยาว ทำให้เป็นตัวเลือกที่แนะนำสำหรับโครงสร้างพื้นฐานภายนอกอาคารส่วนใหญ่

LMR400 ทำงานอย่างไรภายใต้สภาวะอุณหภูมิสุดขั้ว LMR400 รักษาระดับอิมพีแดนซ์ไว้ภายใน ±2 โอห์ม ตลอดช่วงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจาก -40°C ถึง +75°C ทำให้มั่นใจได้ถึงการส่งสัญญาณที่เสถียรและชัดเจน แม้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

อะไรทำให้ปลอกสายเคเบิลของ LMR400 มีความทนทาน ปลอก TPE ของ LMR400 มีความต้านทานต่อการไฮโดรไลซิส โอโซน รังสี UV และการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ จึงให้การป้องกันที่ยาวนานในสภาวะภายนอกอาคารที่รุนแรง