Bộ chia công suất RF bán buôn: Mô hình N Female và 7/16 DIN có độ méo hài thấp (Low PIM) cho ứng dụng hệ thống phân phối tín hiệu 5G (5G DAS)

Bộ chia công suất RF bán buôn: Mô hình N Female và 7/16 DIN có độ méo hài thấp (Low PIM) cho ứng dụng hệ thống phân phối tín hiệu 5G (5G DAS)

Khi lựa chọn các thành phần thụ động RF cho việc triển khai hệ thống phân phối tín hiệu đa băng tần (DAS), bộ chia Wilkinson vẫn là giải pháp chia tín hiệu được triển khai rộng rãi nhất — và điều đó hoàn toàn có cơ sở. Sự kết hợp giữa đầu ra đồng pha, độ cách ly giữa các cổng và cấu trúc vi dải nhỏ gọn khiến nó trở thành lựa chọn thực tiễn cho cơ sở hạ tầng 5G trong nhà. Tuy nhiên, việc chuyển đổi hiệu năng ở cấp mạch này thành một quyết định mua sắm số lượng lớn đáng tin cậy đòi hỏi nhiều hơn là so sánh thông số kỹ thuật. Khả năng tương thích giao diện đầu nối, khả năng chịu công suất, lựa chọn kiến trúc và đánh giá nhà cung cấp đều mang lại những hệ lụy chi phí thực tế ở giai đoạn sau mà các bảng thông số kỹ thuật đơn thuần không thể hiện rõ.

Đánh giá dưới đây đề cập đến các điểm ra quyết định then chốt mà các nhà tích hợp viễn thông và quản lý mua sắm cần xem xét kỹ trước khi cam kết đặt hàng số lượng lớn các bộ chia công suất Wilkinson có mức nhiễu phi tuyến thấp (low-PIM) dành cho hệ thống phân phối tín hiệu 5G (DAS) và đường cấp tín hiệu cho anten 4G LTE.

Bộ chia Wilkinson trong hệ thống DAS 5G: Kiến trúc mạch có ý nghĩa gì đối với việc mua sắm

Bộ chia Wilkinson, lần đầu tiên được Ernest Wilkinson mô tả vào những năm 1960, sử dụng các bộ biến áp đường truyền một phần tư bước sóng để chia tín hiệu đầu vào thành hai tín hiệu đầu ra có biên độ bằng nhau và pha bằng nhau, với một điện trở kết cuối nối giữa hai cổng đầu ra nhằm đảm bảo cách ly. Trong một cấu hình có đầu nối, dạng buồng cộng hưởng (cavity) hoặc vi dải (microstrip), được thiết kế cho triển khai DAS, kiến trúc này dẫn đến tổn hao chèn 3 dB trên mỗi nhánh chia, độ mất cân bằng biên độ và pha thấp trên toàn dải tần hoạt động, cũng như tổn hao phản xạ cao tại mọi cổng khi hệ thống được phối hợp trở kháng.

Đối với các ứng dụng DAS 5G nhắm vào dải tần 698–3800 MHz—bao gồm Band 13/14, LTE Band 4 và các dải NR sub-6 GHz n77/n78/n79—đặc tính băng rộng này là yêu cầu mua sắm cốt lõi. Một bộ chia công suất Wilkinson duy nhất bao phủ toàn bộ cửa sổ tần số 698–3800 MHz sẽ loại bỏ nhu cầu sử dụng các linh kiện chuyên biệt theo dải tần, từ đó giảm độ phức tạp của danh sách vật liệu (BOM) trong các triển khai trong nhà phục vụ nhiều nhà khai thác.

Kết nối N Nữ so với 7/16 DIN: Lựa chọn giao diện cho đường cấp tín hiệu ăng-ten DAS

Một trong những quyết định giao diện quan trọng nhất khi mua sắm cơ sở hạ tầng DAS là lựa chọn giữa đầu nối dạng N Nữ và đầu nối dạng 7/16 DIN Nữ — và đây là khoảng trống mà tài liệu tiêu chuẩn về bộ chia Wilkinson hiếm khi đề cập từ góc độ mua sắm.

• N Nữ (50 Ω): Giao diện tiêu chuẩn cho DAS trong nhà, các đơn vị ăng-ten phân tán và đầu phát sóng radio từ xa (RRH) hoạt động ở mức công suất dưới 150 W. Thiết kế thấp hơn và hệ sinh thái nhà sản xuất gốc (OEM) rộng hơn. Được ưu tiên khi kết nối với cáp nhảy trong tủ IDF/MDF hoặc giá treo ăng-ten trên trần.
• 7/16 DIN cái: Được ưu tiên cho các đường cấp tín hiệu macro-cell công suất cao, nút DAS ngoài trời và lắp đặt trên mái, nơi ưu thế về định mức công suất của đầu nối 7/16 DIN — thường lên tới hơn 300 W ở dải tần DAS — giúp giảm căng nhiệt tại điểm nối. Giao diện ghép nối lớn hơn cũng mang lại hiệu năng PIM tốt hơn trong các kết nối lắp ráp tại hiện trường.

Đối với các triển khai kết hợp cả đoạn trong nhà và ngoài trời, việc lựa chọn nhà cung cấp cung cấp cùng một nền tảng bộ chia Wilkinson với cả hai loại đầu nối — N cái và 7/16 DIN cái — ở các cấu hình 2 chiều, 3 chiều và 4 chiều sẽ mang lại tính linh hoạt dài hạn cho chuỗi cung ứng mà không cần chứng nhận lại một nhà cung cấp thứ hai.

So sánh kiến trúc buồng cộng hưởng và kiến trúc dải vi dải: Các yếu tố cân nhắc khi mua bộ chia DAS công suất cao

Hai kiến trúc phần cứng chủ đạo hiện có trên thị trường đối với bộ chia công suất RF dùng trong hệ thống phân phối tín hiệu (DAS) là bộ chia kiểu buồng cộng hưởng (phản kháng) và bộ chia kiểu dải vi dải (Wilkinson). Mỗi loại đều có những điểm cân nhắc riêng khi mua sắm:

Dành cho các điểm tập trung ô tế bào vĩ mô và đầu vào nút DAS ngoài trời, nơi yêu cầu định mức công suất của đầu nối DIN 7/16 thúc đẩy việc sử dụng bộ chia công suất xử lý trên 300 W, khi đó bộ chia khoang là lựa chọn tiêu chuẩn. Đối với các đơn vị phân phối trong nhà và bộ điều khiển anten nhỏ gọn, các mô-đun bộ chia công suất Wilkinson dựa trên vi dải mang lại tỷ lệ hiệu năng trên kích thước tốt hơn và thời gian triển khai OEM ngắn hơn.

tỷ lệ chia 2 đường, 3 đường và 4 đường: Phù hợp cấu hình với kiến trúc DAS

Việc mua sắm số lượng lớn thường yêu cầu dự trữ cả ba biến thể tỷ lệ chia để đáp ứng toàn bộ dải kiến trúc DAS gặp phải trong danh mục dự án:

• 2 nhánh: Được sử dụng tại các nút phân phối chính, kết hợp tín hiệu từ hai đầu phát sóng xa hoặc chia tín hiệu ra hai vùng phủ sóng bằng ăng-ten. Thiết bị bộ chia công suất 2 chiều đầu nối N cái là cấu hình bộ chia Wilkinson cơ bản dành cho hầu hết danh sách vật tư (BOM) của hệ thống DAS trong nhà.
• 3 nhánh: Thường gặp trong các cấu hình ô tế bào dạng tam giác hoặc khi cấp tín hiệu cho ba đơn vị ăng-ten phân tán từ một cổng nguồn duy nhất.
• 4 chiều: Là tiêu chuẩn cho kiến trúc DAS kiểu trung tâm–nhánh với bốn vùng phủ sóng bằng ăng-ten hoặc bốn khu vực phân phối. Bộ bộ chia công suất dải tần 698–3800 MHz, 2/3/4 chiều bao quát cả ba cấu hình trên cùng một nền tảng chung, giúp đơn giản hóa quy trình chứng nhận nhà cung cấp và giảm số lượng mã hàng (SKU) cần mua sắm.

Khi đánh giá giá đặt hàng theo lô, các nhà tích hợp thường nhận thấy rằng việc tập trung mua sắm các bộ chia công suất có tỷ lệ chia khác nhau từ một nhà cung cấp duy nhất—thay vì nhập riêng lẻ bộ 2 chiều, 3 chiều và 4 chiều từ nhiều nhà cung cấp—sẽ giảm gánh nặng chứng nhận và cải thiện hiệu quả kinh tế đơn vị ở khối lượng lớn.

Đánh giá nhà cung cấp: Chứng nhận nhà máy, tùy chỉnh theo OEM và độ ổn định của PIM thấp

Rủi ro đầu vào trong việc mua sắm linh kiện thụ động RF tập trung vào hai lĩnh vực: sự biến đổi theo lô và độ ổn định của PIM. Một bộ chia Wilkinson vượt qua kiểm tra nhập kho trên một lô mẫu vẫn có thể gây ra sự cố tại hiện trường nếu vật liệu nền hoặc quy trình lắp đặt đầu nối thay đổi giữa các đợt sản xuất — đây là rủi ro mà việc xem xét bảng thông số kỹ thuật tiêu chuẩn không thể phát hiện.

Các tiêu chí đánh giá nhà cung cấp chính đối với việc mua sắm số lượng lớn linh kiện cấp DAS bao gồm:

• Sản xuất trực tiếp tại nhà máy: Các nhà cung cấp vận hành cơ sở sản xuất riêng có thể truy xuất nguồn gốc linh kiện về đúng lô sản xuất cụ thể và loại bỏ tầng trung gian — nơi rủi ro thay thế linh kiện thường tích tụ.
• Tài liệu kiểm tra PIM theo từng lô: Các thông số kỹ thuật PIM thấp (thường ≤ −150 dBc ở điều kiện kiểm tra 2×43 dBm) cần được xác minh theo từng lô sản xuất, chứ không chỉ theo từng dòng sản phẩm.
• Khả năng tùy chỉnh theo OEM: Các nhà tích hợp có tổ hợp đầu nối đặc thù theo dự án, đánh dấu vỏ bọc tùy chỉnh hoặc tỷ lệ chia không tiêu chuẩn cần các nhà cung cấp có khả năng đáp ứng yêu cầu thay đổi kỹ thuật mà không làm phát sinh chu kỳ tái-đánh giá toàn bộ.
• Khả năng xuất khẩu và lập tài liệu: Việc triển khai trên nhiều châu lục đòi hỏi tài liệu kỹ thuật bằng tiếng Anh, hỗ trợ tuân thủ quy định theo từng quốc gia và kinh nghiệm thực tế trong logistics xuất khẩu.

Công ty TNHH Công nghệ Điện tử Trấn Giang Giới Vi, với 25 năm kinh nghiệm chuyên sâu trong sản xuất linh kiện kết nối RF, bao gồm đầu nối, cáp feeder, cụm cáp và linh kiện thụ động, hoạt động như nhà cung cấp trực tiếp từ nhà máy, có khả năng xuất khẩu sang nhiều châu lục: châu Á, châu Âu, Bắc Mỹ, Nam Mỹ và Châu Đại Dương.

Quy trình yêu cầu mẫu và báo giá cho các dự án Hệ thống Phân phối Anten 5G quy mô lớn

Đối với các nhà tích hợp đang đánh giá nhà cung cấp bộ chia công suất Wilkinson mới trước khi đặt hàng mua quy mô dự án, quy trình đánh giá tiêu chuẩn gồm ba giai đoạn:

1. Phù hợp kỹ thuật: Gửi yêu cầu về dải tần số, giao diện đầu nối, tỷ lệ chia và định mức công suất. Xác nhận tiêu chuẩn kiểm tra PIM và yêu cầu chứng nhận (CE, RoHS, định dạng báo cáo kiểm tra tại nhà máy).
2. Đánh giá mẫu: Yêu cầu mẫu đại diện cho sản xuất — không phải mẫu nguyên mẫu trước sản xuất — để kiểm tra PIM, quét tổn hao chèn và kiểm tra cơ khí so với phần cứng lắp đặt. Số lượng mẫu đánh giá mục tiêu thường là 2–5 đơn vị mỗi SKU.
3. Báo giá theo khối lượng: Sau khi mẫu đạt tiêu chuẩn, yêu cầu báo giá đơn vị theo từng bậc khối lượng hàng năm dự kiến của bạn. Xác nhận thời gian giao hàng, số lượng đặt hàng tối thiểu (MOQ) và biểu phí phụ trội cho tùy chỉnh OEM.

Có thể gửi yêu cầu nhập sỉ đã được phê duyệt đối với các mẫu bộ chia Wilkinson loại N Female và 7/16 DIN có hệ số PIM thấp, phủ dải tần 698–3800 MHz thông qua đội ngũ Jiewei. Thông tin liên hệ có sẵn tại www.chjwdz.com .