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新的射频互连解决方案为关键任务5G网络提供动力
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新的射频互连解决方案为关键任务5G网络提供动力

2022-04-18 09:41:05 来源:连接器世界网 作者:Times Microwave Systems商业产品产品经理Kevin Moyher

【哔哥哔特导读】我们将更深入地讨论这些问题,并通过使用专为要求极高的 5G 小型蜂窝环境设计的捆绑式同轴电缆组件解决方案来提供缓解挑战的策略。

5G 技术正在迅速部署,以提供更高的峰值数据速度、超低延迟、增强的可靠性、巨大的网络容量和更高的可用性。然而,这需要对现有网络基础设施进行大量扩展/升级。例如,必须对 5G 网络进行密集化,以使信号更靠近用户,这意味着在更多位置有更多的蜂窝基站。

小型蜂窝已成为实现支持 5G 的速度、覆盖范围和延迟要求所需的致密化的最实用手段。这些 5G 小型蜂窝应用使用具有多输入/多输出馈送的多输入多输出 (MIMO) 天线,这大大增加了射频端口的数量。此外,与专注于特定频段的前几代蜂窝技术不同,5G 处理的潜在频率范围要大得多。例如,4G 频段通常低于 3 GHz。另一方面,5G 的范围可以从 450 MHz -3.9 GHz,以及高达20–56.2 GHz的毫米波 (mmWave) 频段,用于高速操作。5G 还包括未经许可的频段,例如6 GHz频段。

因此,5G 天线的尺寸正在缩小,因为更高的频段被用于满足更广泛的带宽要求,这意味着更多的天线和相应的射频电缆和连接器需要在更小的空间内为其供电。与多年前的传统电信塔相比,该设备的安装距离也更近了;有时,它们相距仅约 100 码。这需要新的同轴电缆和连接器解决方案,以在日益密集的环境中提供高信号完整性和可靠性。

较小的天线与大量电缆连接的组合也带来了与安装、扭矩、适当的天气密封等相关的独特挑战。有许多变量需要考虑:是正确的电缆还是正确的端口?该连接器是否正确端接到该电缆?联轴器是否正确拧紧?整个事情是否适当地天气密封?这些电缆是否被正确吸引?它们是否连接到正确的连接器和端口?它们会在风中飘来飘去吗?它们是否具有阳光保护,或者如果没有,它们是否具有适当的抗紫外线能力?

我们将更深入地讨论这些问题,并通过使用专为要求极高的 5G 小型蜂窝环境设计的捆绑式同轴电缆组件解决方案来提供缓解挑战的策略。

捆绑式电缆组件

捆绑式电缆解决方案有助于为需要多次运行的应用(例如 5G)创建灵活的天线跳线。多条柔性和超柔性跨接电缆的螺旋配置可以在一个普通的聚氨酯外护套下创建,以促进安装和改进操作。单独的同轴电缆以易于弯曲的方式旋转在一起,基本上形成一束,然后穿过放置有撕裂绳的大型护套挤出机。

这种设计可以将四根或五根单独的电缆馈入单个连接器的背面,例如基于行业标准 MQ4/MQ5 设计的电缆,包括一个四触点连接器和一个五触点连接器。最常见的捆绑电缆结构采用四分之一英寸或更小的内部电缆构建,可用于非低无源互调 (PIM) 和低 PIM 互连。解决低 PIM 捆绑线束的结构包括波纹铜外护套以及超柔韧的扁平编织结构。

确保连接器正确且牢固地拧紧并消除 RF 互连内的任何非线性或不良电气接触也有助于减少 PIM 问题。MQ4 和 MQ5 集群连接器使用外部弹簧触点,因此 PIM 性能不依赖于外部触点的尖端对其配合的好坏。公母集群连接器之间的连接密封为 IP67,连接器主体和从集群连接器到捆绑电缆的过渡也是如此。该解决方案也是键控的,消除了将错误电缆连接到错误端口的可能性,因为电缆只能以某种方式连接;无需扭矩扳手、专有技术或特殊技术。

使用四芯或五芯解决方案无需创建单独的防风雨密封件,从而节省大量劳动力。此外,它减少了对联轴器扭矩的担忧。这一点很关键,因为只需要一个防风雨密封件上的一个错误就可以创建一个进水点,这可能会造成许多问题,甚至可能导致系统关闭。

因此,捆绑解决方案是高密度挑战的最佳选择,因为它们允许安装在狭小的空间内;无需连接多个螺纹连接器,只需一个即可完成工作。它们的安装和维护速度更快、更容易,并提供一种牢固、可靠的连接来支持始终如一的高性能。此类解决方案的一个示例是 Times Microwave Systems 的 TMQ4 和 TMQ5 捆绑电缆组件。

上面详述的捆绑式同轴电缆组件解决方案在外观方面看起来更好,减少了大量的人工成本,并提供了更坚固的解决方案,具有更好的抗紫外线和耐候性。这有助于支持 5G 的速度、覆盖范围、高频和延迟要求所需的密集化。

在选择合适的高密度射频电缆和连接器时,最好与合作伙伴合作,其工程师可以识别应用的独特需求并设计最终更易于使用的优化解决方案,创造更好的电气、机械和环境表现。寻找在制造优质电缆和连接器方面拥有悠久历史的供应商,以及为特定应用需求带来定制解决方案的技能、工艺、技术和材料。

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