Blog

Bakit ang Air Dielectric Coaxial Cable ang Pinakamainam na Piliin para sa 5G at mmWave Base Station

Pisika ng Mababang Pagkawala: Paano Binabawasan ng Air Dielectric ang Attenuation Sa Ibabaw ng 2.5 GHz

Ang mga air dielectric coaxial cables ay nagmamaneho sa napakababang dielectric constant ng hangin (mga 1), na siya namang pinakamababa sa lahat ng karaniwang insulator, kaya mainam ito para bawasan ang signal loss sa mga frequency na higit sa 2.5 GHz. Kumpara sa tradisyonal na foam o solid polyethylene dielectrics, ang hangin ay hindi nagdudulot ng masyadong molecular polarization kaya mas kaunti ang enerhiyang naa-absorb nito. Sa paligid ng 6 GHz, maaaring bawasan nito ang signal attenuation ng halos 40%. Kapag pumasok na sa mataas na millimeter wave range, lalong nagiging mahalaga ang katangiang ito dahil mas mabilis lumalala ang signal loss habang tumataas ang frequency. Mga pagsusuring pang-real world ay nagpapakita na ang mga air dielectric cable ay nagpapanatili ng humigit-kumulang 92% na kalidad ng signal kahit pagkatapos maglaganap nang 100 metro sa 28 GHz. Mas mataas ito kaysa sa kaya ng karamihan sa foam core cables, na karaniwang bumabagsak sa ilalim ng 70% na performance. Ang pagpapanatili ng malinis na signal tulad nito ay napakahalaga para sa mga advanced modulation techniques na ginagamit sa modernong network at lalo pang mahalaga para mapanatili ang mababang latency sa mga 5G backhaul system.

Kakayahang Termal at Mataas na Pagproseso ng Lakas para sa Mga Masinsin na Urban na 5G Base Station

Sa mga urban na lugar, ang mga estasyon ng 5G ay karaniwang gumagamit ng transmit power na higit sa 200 watts, kaya't lubos nilang kailangan ang mahusay na thermal management solutions. Ang air dielectric coaxial cables ay naging popular dahil ang kanilang butas na core ay nagbibigay-daan upang lumabas ang init nang halos tatlong beses na mas mabilis kumpara sa tradisyonal na solid fill designs. Para sa mga rigid cable option, ang insertion loss drift ay nananatiling mas mababa sa 0.05 dB sa kabuuang industrial temperature spectrum mula -40 degree Celsius hanggang +85 degree Celsius. Mahalaga ito lalo na para sa mga kagamitang nakainstala sa bubong kung saan ang diretsahang liwanag ng araw ay maaaring magdulot ng malubhang pag-init. Pagdating sa semi-flexible cables, pinapanatili nila ang katatagan ng impedance na may VSWR ratio na nasa ilalim ng 1.15:1 kahit pa malapok silang ipinapaikut sa mga sulok. Nakakatulong ito upang maiwasan ang mga nakakaabala na PIM problems na lumilitaw kapag isinasama ang compact antenna arrays. Ang lahat ng mga katangiang ito ay tinitiyak na mananatiling on-line ang mga network nang maayos. At katumbas nito, hindi kayang tanggapin ng mga carrier ang downtime dahil sa bawat oras na nawawala ay nagkakahalaga sa kanila ng humigit-kumulang $740,000 batay sa pananaliksik ng Ponemon Institute noong nakaraang taon.

Nangungunang Mga Uri ng Balidong Air Dielectric Coaxial Cable para sa Pag-deploy ng Base Station

Mga Rigid Air Dielectric na Linya: Tumpak na Pagganap sa 3.5 GHz at Mas Mataas

Ang matigas na coaxial na kable na may dielectric na hangin ay nagbibigay ng napakababang pagkawala ng signal para sa mga nakapirming feeder na aplikasyon na gumagana sa mga dalas na higit sa 2.5 GHz. Ang nagpapatangi sa mga kable na ito ay ang kanilang tuluy-tuloy na disenyo ng panlabas na conductor na nagpapanatili ng pare-pareho sa buong haba nito ang geometriya ng agwat ng hangin. Ang pagkakaparehong ito ay nagpapababa ng pagkawala ng signal ng mga 30% kumpara sa katulad nitong foam core na kable kapag ginamit sa millimeter wave na dalas. Para sa sinumang nakikitungo sa mga signal na 3.5 GHz pataas, ang ganitong antas ng tumpak ay nangangahulugan ng mas mahusay na kabuuang integridad ng signal. Ito ang dahilan kung bakit maraming kompanya ng telekomunikasyon ang nag-uuna sa mga kable na ito para sa kanilang mga feeder ng antenna sa macro base station, lalo na dahil ang path loss ay maaaring isang limitadong salik. Upang mapanatiling maayos ang lahat, karamihan sa mga tagagawa ay nagsimulang isinasama ang mga sistema ng presurisasyon na nagpapanatili ng tuyong hangin sa loob ng kable sa humigit-kumulang 3 hanggang 5 pounds bawat square inch. Ang mga sistemang ito ay humihinto sa pagpasok ng kahalumigmigan at tumutulong upang mapanatili ang voltage standing wave ratio sa kontrol kahit sa mahihirap na kondisyon ng panahon. Mayroon mang mga hamon sa pag-install, kailangan ng mga teknisyen na sundin ang mahigpit na mga alituntunin sa bending radius habang inaayos. Subalit sa kabila ng mga kinakailangang ito, ang mga matigas na coaxial na kable na may dielectric na hangin ay nananatiling outstanding dahil sa kanilang mahabang buhay at mahusay na phase stability, na ginagawa silang perpekto para sa mga permanenteng tower installation kung saan pinakamahalaga ang reliability.

Semi-Flexible na Air Dielectric na Mga Variant: Pagbabalanse sa Kaugnayan ng Instalasyon at Kahusayan sa 24–28 GHz

Ang mga semi-nakapagpapahintulot na kable ng hangin ay nasa pagitan ng pinakamataas na pagganap at madaling pag-deploy, lalo na kapaki-pakinabang sa mauban lungsod at loob ng mga gusali kung saan kailangang i-install ang mga maliit na cell. Ang panlabas na conductor na gawa sa kulumbong na tanso ay nagbibigay-daan sa mga kable na ito upang makabaluktot nang anim na beses ang kanilang sariling lapad, na nagpapahintulot sa pag-aayos kahit sa mauban na bubungan at magandang pag-install sa masikip na mga mekanikal na lugar. Ayon sa mga pagsubok, mayroon lamang humigit-kumulang 0.6 dB na pagkawala bawat 30 metro sa mga dalas na umabot sa 28 GHz, kaya nananatiling matibay ang bilis ng data nang walang kompromiso. Ang mga kable na ito ay mayroon ding eksaktong nabuong mga spacer para sa dielectric na materyal, na humihinto sa paggalaw ng sentral na conductor kapag may pag-vibrate o pagbabago ng temperatura, na nagpapanatili ng matatag na kalidad ng signal sa paglipas ng panahon. Bagaman mas malaki ng kaunti ang pagkawala ng signal kumpara sa mga rigid na bersyon, ang mga semi-nakapagpapahintulot na kable ay nag-aalok pa rin ng pinakamahusay na kombinasyon ng radio frequency performance, pisikal na kakayahang umangkop, at bilis ng pag-install ng mga teknisyano sa karamihan ng sitwasyon sa saklaw ng 24–28 GHz.

Tunay na Pagganap: Air Dielectric Coaxial Cable vs. Foam PE sa mga Sitwasyon ng Base Station

Pagpapatibay sa CBRS Band: 22% Mas Mababang Path Loss sa 120 m sa 3.7–3.98 GHz

Ang mga pagsusuri sa larangan gamit ang mga CBRS band ay nagpakita na ang mga coaxial cable na may dielectric na hangin ay talagang mas mahusay kaysa sa mga gawa sa foam polyethylene. Kapag tiningnan ang mga feeder line na humigit-kumulang 120 metro ang haba na gumagana sa pagitan ng 3.7 at 3.98 GHz na dalas, patuloy na nakita ng mga network operator ang humigit-kumulang 22% na pagbaba sa pagkawala ng signal. Ito ay dahil ang hangin ay may halos perpektong dielectric properties (epsilon r malapit sa 1.0) kumpara sa likas na pananakop at degradasyon ng signal na nararanasan sa mga pinakamunggo materyales. Ang mas mahusay na kalidad ng signal ay nangangahulugan na ang mga tower ay mas malakas ang broadcast sa kabuuan. Sa mausok na lugar ng lungsod kung saan mataas ang trapiko ng cell, ito ay nagreresulta sa 15% hanggang 30% pang higit na data throughput bawat base station. Bukod dito, lumalawak nang natural ang coverage area nang hindi na kailangang magdagdag ng karagdagang kagamitan tulad ng repeaters. Para sa mga kumpanya ng telecom, ang lahat ng mga benepisyong ito ay nangangahulugan na mas mabilis nilang mapapalawak ang bagong imprastraktura, mas ginagamit ang kanilang power amplifier ngunit mas matagal ang buhay, at mas bumababa ang kabuuang gastos. Malinaw din ang mga pakinabang sa pananalapi, kung saan ang return on investment ay darating 3 hanggang 5 taon nang mas maaga kaysa sa inaasahan dahil sa pagkaantala ng pangangailangan sa pagpapalit ng hardware at mas mahusay na pagsunod sa service level agreements.

Mahahalagang Pamantayan sa Pag-install at Pangkalikasan para sa Air Dielectric Coaxial Cable

Pag-iwas sa Pagpasok ng Moisture, Pressurization, at Kalinawan sa Outdoor na Matagalang Paggamit

Ang pagpapanatili ng kalidad ng signal sa mga coax cable na may air dielectric ay nakadepende talaga sa tuyo at matatag na espasyo sa loob kung saan nakaupo ang dielectric material. Ang mga instalasyon sa labas at mas mahahabang cable ay nangangailangan ng tuluy-tuloy na presyon ng tuktok na hangin na nasa pagitan ng 3 at 5 pounds per square inch upang pigilan ang pagkakaroon ng kondensasyon. Kahit paano mang maliit na halaga ng kahalumigmigan ay maaaring magdulot ng malubhang pagkawala ng signal, hanggang 15 hanggang 20 decibels lamang sa 100 metro kapag gumagamit ng mataas na frequency na mmWave signals. Habang pinapatay ang mga konektor, karaniwang naglalagay ang mga teknisyen ng dalawang layer ng proteksyon: una, nililipat ito ng silicone self-fusing tape, saka dinudurog ng heat shrink boots na parehong UV resistant at may adhesive lining. Para sa mga rigid cable na dumadaan sa pader o sa kabuuan ng gusali, kasama sa tamang pag-install ang paglikha ng drip loops at pag-install ng vent valves na nakaharap pababa upang ang anumang patak ng tubig ay mahulog bago umabot sa pressurized area sa loob. Sa mas mahahabang horizontal na distansya na higit sa 30 metro, matalinong gawain na maglagay ng expansion joints na humigit-kumulang bawat 15 hanggang 20 metro. Nakakatulong ito sa pamamahala ng pagbabago ng temperatura nang hindi nasira ang seal. Kung titingnan ang aktwal na field report mula sa mga lugar malapit sa baybay-dagat kung saan laging mataas ang humidity, nakikita natin na ang mga sistema na may maayos na pressurization ay tumatagal ng karagdagang 8 hanggang 10 taon kumpara sa mga walang ganitong proteksyon. Kaya't habang iniisip ng iba na ang pressurization ay isang dagdag na feature lamang, alam naman ng mga mararanasang installer na ito ay talagang mahalaga upang matiyak na ang mga sistemang ito ay maaasahan sa paglipas ng panahon.

Seksyon ng FAQ

• Ano ang pangunahing kalamangan ng paggamit ng air dielectric coaxial cables para sa 5G?
  Ang air dielectric coaxial cables ay nag-aalok ng mas mababang signal attenuation at mas mahusay na thermal management, na ginagawa silang perpekto para sa mataas na frequency na aplikasyon tulad ng 5G.
• Paano pinamamahalaan ng air dielectric cables ang temperatura nang mas mahusay kaysa sa iba pang uri?
  Ang butas na core ng air dielectric cables ay nagbibigay-daan upang mas madaling makalabas ang init, na mahalaga para pamahalaan ang mataas na antas ng kuryente na ginagamit sa mga urban na 5G base station.
• Anu-ano ang mga hamon sa pag-install na kaakibat ng air dielectric coaxial cables?
  Ang pag-install ay nangangailangan ng mahigpit na pagsunod sa mga alituntunin sa bending radius at paggamit ng pressurization system upang maiwasan ang pagsisilip ng kahalumigmigan.
• Bakit inihahanda ang air dielectric cables kaysa sa foam polyethylene cables?
  Ang air dielectric cables ay nag-aalok ng mas mahusay na kalidad ng signal at mas mababang path loss, na nagpapahusay sa data throughput at coverage area nang hindi nagdaragdag ng imprastraktura.