Блог

Основні міжнародні стандарти, що регулюють відповідність ВЧ-з'єднувачів

Серія IEC 61169: визначення сумісності, розмірів та електричних характеристик

Серія IEC 61169 стала універсальним довідковим матеріалом у всьому світі, коли йдеться про ВЧ-з’єднувачі. Ці стандарти забезпечують однакові розміри всіх з’єднувачів, стабільну електричну продуктивність і сумісність між продуктами різних виробників без проблем. Специфікації охоплюють кілька важливих факторів, таких як стабільність імпедансу (зазвичай близько 50 Ом), коефіцієнт стоячої хвилі напруги, втрати внесенням і навіть досягають частот до 40 ГГц. Коли ми говоримо конкретно про телекомунікації, ці специфікації мають особливе значення, оскільки впливають як на якість переданих сигналів, так і на ефективність роботи систем. Наприклад, з’єднувачі, що відповідають стандарту IEC 61169-4. Вони можуть підтримувати КСХН нижче 1,25 аж до 11 ГГц, що робить їх ідеальними для надійної роботи в діапазоні 5G sub-6 ГГц. Виробники піддають компоненти суворому тестуванню відповідно до цих стандартів, щоб переконатися, що вони дійсно працюватимуть в реальних умовах. Саме тому дотримання цих рекомендацій — це не просто добре правило, а практична необхідність, якщо компанії хочуть, щоб їхнє обладнання було прийнятим на міжнародному рівні.

ETSI EN 300 019 та GR-3108: Експлуатація в складних умовах навколишнього середовища для радіочастотних з'єднувачів телекомунікаційного класу

Стандарт ETSI EN 300 019, який стосується експлуатаційних умов для телекомунікаційного обладнання, разом із Telcordia GR-3108, що спеціалізується на надійності ВЧ-з’єднувачів, визначають вимоги до зовнішньої телекомунікаційної інфраструктури. Ці стандарти передбачають, що обладнання має надійно працювати навіть за температурних коливань від мінус 40 градусів Цельсія до плюс 85 градусів, витримувати високий рівень вологості, вплив соляного туману, механічні вібрації від вітру та руху транспорту, а також мати захист від пилу та проникнення води щонайменше за ступенем IP67. Виробники з’єднувачів мають довести, що їхні вироби витримують принаймні десять тисяч циклів з'єднання без ознак зносу, а також зберігають стабільні електричні характеристики після проходження тестів прискореного старіння. Така підвищена стійкість — це не просто бажана перевага, а життєво важлива вимога. Без неї ми мали б більше аварій на місцях, що призводить до відмов мереж, зростання витрат на ремонт із часом, а також труднощів із виконанням галузевих очікувань щодо терміну служби макросотового обладнання понад двадцять років.

Найкращі сім'ї ВЧ-з’єднувачів, сумісних із телекомунікаційними стандартами, та їхні сфери використання

З’єднувачі типу N: сертифіковані за IEC 61169-4 для макросотових базових станцій (DC–11 ГГц, варіанти з класом захисту IP67)

З’єднувачі типу N, які сертифіковано за стандартом IEC 61169-4, стали незамінними компонентами для установки макросотових базових станцій. Різьбовий дизайн забезпечує чудову механічну стабільність, що має особливе значення у високовібраційних умовах на дахах та вежах, де розташовані радіоблоки. Ці з’єднувачі працюють у діапазоні частот від постійного струму до 11 ГГц і оснащені ущільненнями класу IP67, які забезпечують стабільну передачу сигналу навіть за складних погодних умов та тривалих експлуатаційних термінах. На практиці показник коефіцієнта стоячої хвилі напруги залишається нижчим за 1,25 після приблизно 5000 циклів підключення. Це важливо, оскільки збереження низьких рівнів пасивних позасигнальних випромінювань (PIM) стає критичним із зростанням щільності мереж як у системах 4G/LTE, так і в нових 5G-системах у діапазоні sub-6 ГГц.

з’єднувачі 7/16 DIN: відповідність стандарту IEC 61169-12 для високопотужних ліній живлення 5G-щогл (КСХН <1,22, понад 10 тис. циклів з'єднання)

Роз'єм 7/16 DIN було спеціально розроблено для передачі високої потужності через макромережі живлення. Ці роз'єми відповідають стандарту IEC 61169-12 і можуть постійно працювати з потужністю понад 150 Вт, зберігаючи дуже низьке значення коефіцієнта стоячої хвилі напруги (КСХН) нижче 1,22 навіть на частотах, близьких до смуг mmWave. Особливістю цих роз'ємів є велика контактна площа в поєднанні з міцною конструкцією з нержавіючої сталі. Такий дизайн запобігає корозії відповідно до вимог ETSI EN 300 019 Клас 3.1 і дозволяє витримувати понад 10 000 циклів підключення перед необхідністю заміни, що означає, що обслуговування щогл потрібно проводити втричі рідше, ніж зазвичай. Завдяки цим характеристикам інженери у всій галузі все частіше віддають перевагу роз'ємам 7/16 DIN у системах «оптика-до-антени» та масивних конфігураціях MIMO, де особливо важливо забезпечити ефективне охолодження та довговічність компонентів без відмов.

Чому звичайні ВЧ-з'єднувачі, такі як BNC і SMA, не відповідають вимогам телекомунікаційної сумісності

Обмеження BNC: гранична смуга пропускання 4 ГГц і відсутність сертифікації IEC 61169-8 для телекомунікаційної інфраструктури зовнішнього розташування

З'єднувачі BNC просто не відповідають сучасним вимогам телекомунікаційної інфраструктури. З максимальною граничною частотою 4 ГГц ці застарілі з'єднувачі не можуть працювати з смугами 5G, які досягають 6 ГГц і вище у новіших версіях. Крім того, механізм фіксації за допомогою байонетного з'єднання не дуже надійний. Що відбувається? Вони мають тенденцію розслаблятися під постійними вібраціями від вітру, що призводить до неприємних перебоїв сигналу. І ось ще одна проблема, про яку ніхто не любить говорити, але яка має велике значення: жоден із типів BNC насправді не відповідає стандарту IEC 61169-8 для зовнішніх телекомунікаційних застосувань. Чому? Тому що вони просто недостатньо герметизуються від проникнення води (мають рейтинг нижче IP67) і не забезпечують належного захисту від ржавіння та корозії. Польові інженери бачили це на власному досвіді. Після приблизно 18 місяців роботи на реальних базових станціях з'єднання BNC виходять з ладу на 30% частіше порівняно зі з'єднувачами, які мають належні сертифікаційні позначення.

Обмеження SMA: відсутність екологічної стійкості та сертифікації ETSI EN 300 019 класу 3.1 для розгортання на місцях

З'єднувачі SMA можуть працювати на частотах до 18 ГГц, але є один недолік. Малий розмір позначається на здатності витримувати жорсткі умови експлуатації. Правильний момент затягування при встановленні цих з'єднувачів має велике значення для забезпечення герметичності. Польові фахівці часто стикаються з труднощами саме на цьому етапі, і дослідження показують, що близько 35 відсотків випадків закінчуються недостатнім затягуванням. У такому разі проникнення води відбувається на 40 відсотків частіше, ніж має бути. Ще гірше те, що жоден із сучасних з'єднувачів SMA на ринку не пройшов випробування ETSI EN 300 019 класу 3.1 на витривання екстремальних температур, впливу солоної води чи раптових перепадів температур. Це означає, що вони просто не зможуть надійно працювати в місцях на кшталт пляжів, пустель або будь-яких інших відкритих ділянок, де діє інтенсивне сонячне світло. Оскільки телекомунікаційним компаніям потрібне обладнання, яке здатне працювати в усіх типах погодних умов і забезпечувати практично ідеальну роботу (ми говоримо про простій 99,999%), з'єднувачі SMA просто не підходять для критично важливої інфраструктури.

Досягнення підтвердженого відповідності РЧ-конекторів: тестування, сертифікація та документація

Сертифікація третіх сторін (UL, TÜV SÜD) проти самодеclaration: наслідки для глобальних закупівель у сфері телекомунікацій

Коли мова йде про закупівлю телекомунікаційного обладнання, реальне дотримання вимог важливіше, ніж те, що заявлено на папері. Отримання сторонніх типових схвалень від визнаних організацій, таких як UL або TUV SUD, надає реальні докази того, що продукти відповідають стандартам, наприклад IEC 61169 та ETSI EN 300 019. Процес сертифікації включає детальні звіти про випробування, які охоплюють такі аспекти, як здатність компонентів працювати при екстремальних температурах від мінус 40 градусів Цельсія до плюс 85 градусів, їхня стійкість до тисяч циклів з'єднання, робота в умовах коефіцієнта стоячої хвилі напруги, а також опір різним експлуатаційним навантаженням, включаючи вплив сольового туману та випробування на водонепроникність за стандартом IP67. Навпаки, коли постачальники самостійно декларують відповідність через документи SDoC, вони фактично спираються лише на власні внутрішні випробування, що не має великого значення для регуляторів. Останні перевірки у 2023 році показали, що з’єднувачі, які базуються виключно на SDoC, мали приблизно втричі більшу частоту відмов на місцях встановлення порівняно з тими, що мають належні сертифікати третіх сторін. Коли компанії активізують розгортання 5G по всьому світу, наявність чіткої документації стає життєво важливою. Відділи закупівель повинні мати доступ до технічних специфікацій матеріалів, зведених результатів випробувань і інформації, що простежує виробничі партії, щоб прискорити міжнародні схвалення та зменшити ризики в складних ланцюгах поставок.

Розділ запитань та відповідей

Що таке серія IEC 61169?

Серія IEC 61169 — це набір стандартів, які визначають розміри, сумісність та електричні характеристики ВЧ-з’єднувачів для забезпечення узгодженості та надійності на світовому рівні.

Чому з’єднувачі типу N важливі для телекомунікаційних застосувань?

З’єднувачі типу N, які сертифіковані за IEC 61169-4, є необхідними для установки макробазових станцій завдяки відмінній механічній стабільності та ущільненням класу IP67, що робить їх придатними для умов із високим рівнем вібрації та складних погодних умов.

Що робить з’єднувачі 7/16 DIN унікальними?

з’єднувачі 7/16 DIN призначені для живлення високопотужних 5G-веж, мають великі контактні площі, міцну конструкцію та відповідність стандарту IEC 61169-12. Вони чудово справляються з високою потужністю та потребують меншого обслуговування.

Які обмеження мають з’єднувачі BNC і SMA у телекомунікаціях?

З'єднувачі BNC непридатні для телекомунікацій через обмеження смуги пропускання 4 ГГц і недостатній рівень захисту від зовнішніх впливів, тоді як з'єднувачі SMA не мають достатньої міцності для експлуатації в жорстких умовах і не відповідають необхідним стандартам для використання на місцях.

Яким чином схвалення третьою стороною впливає на закупівлю телекомунікаційного обладнання?

Схвалення від третіх сторін, таких як UL або TUV SUD, підтверджують, що ВЧ-з'єднувачі відповідають глобальним стандартам, зменшують кількість відмов і забезпечують надійну телекомунікаційну інфраструктуру порівняно з самостійно оголошеною відповідністю.