Coupling loss для радиоизлучающего кабеля

Кабели излучающие

Излучающий коаксиальный кабель интегрирует в себе как функцию антенны, так и свойства фидерного коаксиального кабеля. Он имеет три функции: передает электромагнитную волну по всей длине кабеля с равномерным затуханием, излучает электромагнитную волну, принимает электромагнитную волну.

Излучающий коаксиальный кабель в основном используется в длинных, узких и закрытых помещениях, в которых точечные антенны не могут эффективно покрыть радиочастотным сигналом все пространство внутри, а именно:

• Шахты любого назначения и расположения
• Тоннели
• Морские и речные суда
• Метрополитен, включая подвижной состав и тоннели
• Здания (включая строения повышенной этажности)
• Буровые вышки (морские или наземные)

Для обеспечения надежной радиосвязи некоторые компании идут на такой шаг, как увеличение мощности сигнала до критически высоких значений. Данная проблема полностью устраняется путем отказа от использования систем с точечными антеннами в пользу систем на основе излучающего кабеля. Излучающий кабель действует в качестве протяженной антенны, рассчитанной на радиосигнал с минимальным значением мощности.

Радиосигнал поступает от передатчика к антенне, при этом только часть энергии радиосигнала проникает в окружающую среду в определенной точке прохождения излучающего коаксиального кабеля, который обеспечивает требуемый уровень радиочастотного покрытия помещения (площади). Это позволяет более эффективно использовать рабочий частотный диапазон.

Другим важным преимуществом излучающего кабеля является его способность пропускать сигналы разной частоты, функционируя в качестве широкополосной антенны. Излучающий кабель предназначен как для передачи, так и для приема радиосигналов вдоль всей своей длины.

Применение излучающих коаксиальных кабелей в других областях:

• в системах мониторинга и контроля над использованием интернета, сотовой и другой связи на предприятиях (организациях) с повышенными требованиями безопасности к хранению информации и баз данных
• в системах мониторинга за пациентами в больничных комплексах
• в системах записи данных вдоль скоростных магистралей
• в системах управления высокотехнологическими сборочными линиями (конвейер), как основная или дублирующая система связи

Излучающие коаксиальные кабели используются в широком частотном диапазоне и могут применяться как для создания, так и для расширения зоны приема многих коммуникационных систем,включая сотовую, PCN/PCS системы, пейджинговую,двухстороннюю радиосвязь,радио и телевизионные системы, системы передачи данных и т.д.

Подробная информация на поставляемый коаксиальный кабель доступна по запросу: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Источник

Об использовании излучающих кабелей при строительстве систем профессиональной радиосвязи

Аннотация.

Настоящая заметка предназначена для специалистов и инженеров-проектировщиков, специализирующихся на предпроектной и проектой работе при строительстве систем профессиональной радиосвязи с использованием излучающих кабелей.

Заметка составлена по результатам диалога с представителем компании KABELWERK EUPEN AG (Бельгия) господином Альфонсом Вильбертом (Alfons M Wilbert, Product Manager).

Компания KABELWERK EUPEN AG специализируется на производстве излучающего кабеля (другое название коаксиальная антенна, кабель-антенна) для решения задач радиопокрытия в авиационной технике, туннельных сооружениях, зданиях.

Вопрос: Как правильно выбрать кабель для работы в нужном диапазоне частот? Каковы основные характеристики эффективности работы излучающего кабеля?

Ответ: Существуют как широкодиапазонные кабели, так и кабели, специально оптимизированные для работы в определенной полосе частот: в частности, продукция Eupen, предназначенная для работы в диапазоне UHF TETRA, имеет в названии модели кабеля индекс «Т». Излучающий кабель характеризуется (в определенном диапазоне частот) двумя основными параметрами: погонное затухание (Longitude Loss), измеряемое как и в случае обычных коаксиальных кабелей в дБ/100м, и потери при излучении (Coupling Loss). Последний определяется как потери, измеряемые в точке на расстоянии 2м от излучающего кабеля и, таким образом, характеризует эффективность переноса энергии от излучающего кабеля в пространство внутри тоннеля. При каждом удвоении расстояния от излучающего кабеля с 2м до точки измерения к потерям при излучении добавляются 3 дБ. По параметру Coupling Loss модели излучающих кабелей одинакового диаметра могут отличаться весьма существенно: так в диапазоне UHF типовое значение для кабелей 11/4” составляет 72-75 дБ, в то время как такой же по диаметру кабель с индексом «Т» имеет значение Coupling Loss порядка 56-59 дБ.

Вопрос: Мы обратили внимание, что в последнее время появились излучающие кабели со сплошной медной оболочкой, выполненной в виде гофры с малым шагом (порядка 3-5 мм). Для чего это сделано?

Ответ: Одним из главных требований при прокладке излучающего кабеля является обеспечение постоянства его волнового сопротивления в любой точке трассы. При изгибе кабеля происходит нарушение тщательно рассчитанной геометрии сечения кабеля, что вынуждает производителей указывать минимальный радиус изгиба кабеля при его прокладке. Более ранние модели излучающих кабелей имеют либо гладкую оболочку, либо гофрированную со значительным шагом, что затрудняет изгиб или может привести к залому кабеля в месте изгиба. Оболочка в виде гофры с мелким шагом решает эти проблемы.

Вопрос: На каком минимальном расстоянии от стены тоннеля следует прокладывать излучающий кабель? Зависит ли это расстояние от рабочего диапазона системы связи?

Ответ: По нашему опыту, расстояние между излучающим кабелем и стеной тоннеля оказывает существенное влияние на потери в кабеле, при монтаже кабеля вплотную к стене потери при излучении (Coupling Loss) могут значительно возрастать ( до 10 дБ ). Чем выше рабочий диапазон частот, тем это влияние выражено сильнее. На практике, в диапазоне UHF (TETRA) влияние стены тоннеля ослабевает до пренебрежимо малых величин при расстояниях от кабеля до стены тоннеля более 5-6 см. Выпускаемые компанией стандартные ножки для крепления кабеля обеспечивают расстояние от оси кабеля до стены равное 8 см.

Вопрос: Судя по представленным разрезам кабелей, щели в нем ориентированы на определенную его сторону. Каковы требования при укладке такого кабеля и насколько важно укладывать кабель щелями строго внутрь тоннеля?

Ответ: При работе излучающего кабеля в диапазонах UHF/VHF влияние ориентации щелей на эффективность работы излучающего кабеля пренебрежимо мало, ухудшение параметра Coupling Loss, как правило, составляет не более 2 дБ при укладке кабеля без учета ориентации щелей по сравнению с вариантом укладки со строгим ориентированием щелей внутрь тоннеля. На практике при укладке в тоннеле кабеля, работающего в этих диапазонах, ориентации щелей не придается значения.

Вопрос: Что подразумевается на практике под огнестойкостью излучающего кабеля?

Ответ: Для излучающих кабелей при тестировании на огнестойкость применяется та же методика, что и для обычных силовых кабелей – в каком-то смысле это неправильно. Дело в том, что при определении устойчивости силовых кабелей к высоким температурам измеряется время, в течении которого их жилы и оболочка не дают обрывов и коротких замыканий. В случае излучающего кабеля, между центральным проводником и оболочкой находится вспененный полиэтилен, который быстро расплавляется, центральная жила проседает, что приводит к нарушению строго заданной геометрии сечения кабеля и его волнового сопротивления. Таким образом, даже если оболочка кабеля под воздействием высоких температур не горит и даже не имеет серьезных повреждений, кабель все равно практически сразу необратимо выходит из строя и в последующем подлежит замене.

Источник

Coupling loss для радиоизлучающего кабеля

Сообщение PahanGO » 15 ноя 2013, 13:26

Излучающий (радиоизлучающий) кабель. Использовался для создания связи в Московском и Питерском метро.
По всей длине кабеля через определенные расстояния сделаны прорези в экране, за счет этого заменяет антенну.

Стоит задача покрыть GSM сигналом лифтовую шахту, мне кажется интересный вариант.
Должно выйти дешевле чем установка антенн с делителями.
Во вложении спецификация не дорогого кабеля, просьба специалистам глянуть.

Кто сталкивался? Использовал?
Не могу понять что с потерей сигнала на другом конце кабеля 100 метровом, реально ли его использовать с PICOCELL 900 SXA например?
Что ставить на другом конце от усилителя? Где-то вычитал резистор, кто-то пишет антенну небольшую.

Может есть у кого-то на складе? В Москве найти трудно, как я понял продают Германский и Финский, есть завод в Москве или области, но у них сейчас только под заказ, большими катушками.

Re: Излучающий кабель.

Сообщение arfor » 15 ноя 2013, 13:52

Классный кабель, тут недавно обсуждали про лифты, хотел предложить.
На конце кабеля нужно ставить согласованное сопротивление, то есть нагрузку у Picocell такие штуки есть, иначе возникнет , так называемая, стоячая волна.

А вообще, можно попробовать самому изготовить такой, на 8D кабеле сделать аналогичные надрезы. расстояние между ними должно быть кратным длине полуволны.

Re: Излучающий кабель.

Сообщение PahanGO » 15 ноя 2013, 15:36

Re: Излучающий кабель.

Сообщение Specialist » 15 ноя 2013, 17:59

Re: Излучающий кабель.

Сообщение PahanGO » 18 ноя 2013, 08:50

Re: Излучающий кабель.

Сообщение arfor » 18 ноя 2013, 09:27

PahanGO, если вы проведёте испытания и поделитесь результатами, будет очень классно.

итак, предполагаемая методика изготовления кабеля на 1800/900 МГц

L — длина волны. м
С — 3*10^8. м/с
F — Частота Гц
a — коэффициент укорочения. Для 8D 0.787

L=C*a/F=3*(10^8)*0.787/1.8*(10^9)=1.31*10^-1=0.131 м. Это 13,1 см.
Расстояния между разрезами должны быть кратными длине полуволны. т.е. 6,55 см
ширина разреза — четверть волны. т.е 3,27 см.

Re: Излучающий кабель.

Сообщение PahanGO » 18 ноя 2013, 11:02

Здравствуйте.
Можно ли использовать этот кабель? Может у кого есть контакт где можно не дорого купить 8D-FB? Я правильно понимаю, что центральная жила должна быть из чистой меди, то есть не алюминий омедненный?
Его вроде хвалят и ценник не велик.

Радиочастотный кабель
РК 50-7-35

кабель коаксиальный РК 50-7-35
Область использования
Кабель предназначен для передачи сигналов в антенных трактах систем радиосвязи. Конструктивное исполнение аналогично кабелям типа RG-8/U. Кабель может использоваться с соединителями типов BNC, TNC и N. Имеется декларация о соответствии Федерального агенства связи.
Конструкция
Внутренний проводник Медный однопроволочный; диаметр внутреннего проводника (2,62±0,02) мм
Изоляция Пористый полиэтилен физического вспенивания; диаметр по изоляции (7,25±0,20) мм
Внешний проводник Оплётка плотностью (50-60)% из медных проволок диаметром 0,15 мм, наложенная поверх меднолавсановой ленты; диаметр по внешнему проводнику 8,0мм
Защитная оболочка Светостабилизированный полиэтилен; наружный диаметр кабеля (10,30±0,30) мм
Электрические параметры
Волновое сопротивление, Ом 50 ± 2
Электрическая емкость, пФ / м 80
Максимальная мощность при частоте 1ГГц, Вт 400
Коэффициент укорочения длины волны 1,22
Сопротивление изоляции, не менее, МОм ? км 5000
Сопротивление внутреннего/внешнего проводников постоянному току, не более, Ом / км 3,6/12,3
Сопротивление связи, не более, мОм / м 30
Испытательное напряжение изоляции частотой 50 Гц, кВ 3,0
Массогабаритные и эксплуатационные параметры
Диапазон рабочих температур, °С –60 ? 85
Мин. радиус изгиба кабеля при Т>5°С / Т Еще нашел такой

Антенный кабель 8D-FB
Выполненный по технологии физического вспенивания диэлектрика, кабель 8D обладает низкими потерями и широко используется в различных системах связи в качестве кабеля спуска и для соединений элементов АФУ. Следует использовать специальные ВЧ разъемы с индексом /8D.

Технические характеристики
Диаметр, мм
оболочка 11,1
внешний проводник 7,8
оплетка 8,46
диэлектрик 7,5
центральный проводник 2,6
Материал
оболочки поливинилхлорид
внешнего проводника аллюминиевая фольга — нашем случае критично.
оплетки луженая медь, плотность 92,5%
диэлектрика физически вспененный полиэтилен
центрального проводника медь, одна жила
Коэффициент укорочения 0,81
Затухание на частоте 450 МГц, дБ/м 0,975
Погонная емкость, пФ/м 83
Диапазон рабочих температур, град С -40. +70

Источник

Проклятье щелевого фидера. 600 миллионов рублей на излучающий кабель, скорее всего, уйдет иностранцам

11 июня 2021 года на сайте Госзакупок появился новый крупный тендер на строительство инфраструктуры на основе излучающего кабеля (щелевого фидера) для обеспечения радиопокрытия в перегонных тоннелях Московского метрополитена.

Заказчиком выступает АО «Макомнет» — телекоммуникационная компания «Ростелекома» и «Московского метрополитена». Заявленная стоимость сделки — 599,5 млн руб.

Планируется, что новая сеть обеспечит сотовой связью те станции и ветки метро, где её ещё нет. Заявляется требуемое радиопокрытие в стандартах 2G, 3G, LTE на частотах 1800 МГц и 2600 МГц. Для повышения качества сигнала операторы сотовой связи смогут арендовать инфраструктуру «Макомнета» или построить свою собственную.

Кто же проложит излучающий кабель в столичном метро? И есть ли претенденты среди наших производителей? Мы решили узнать больше о производстве излучающего кабеля на российских предприятиях и пообщались с экспертами кабельной промышленности, чтобы выяснить, кто потенциально может принять участие в этом тендере.

Тендерная документация

В техническом задании, прилагаемом к закупке, указаны все обязательные требования к излучающему кабелю, вот лишь некоторые из них:

• Тип кабеля — коаксиальный излучающий кабель 1-5/8 с оболочкой из компаунда с низким выделением дыма и галогенов.
• Волновое сопротивление — 50 Ом.
• Рабочий диапазон частот — 75-2700 МГц.
• Внешний диаметр внутреннего проводника — не более 17,3 мм.
• Материал внешней оболочки — полимер, не распространяющий горение с низким выделением дыма и галогенов.
• Рабочий диапазон температур — от -55 до +85°С.

Так что же такое этот излучающий кабель?

Особенность излучающего кабеля (щелевого фидера) в том, что он обеспечивает бесперебойное покрытие, что предотвращает потерю сигнала в тоннелях.

Излучающий кабель — это не что-то очень новое и технологичное. ГОСТ 11326.0-78 содержит и описание и требования к кабелям с маркой РИ (радиочастотный излучающий кабель).

По своей сути — это коаксиальный кабель, в котором предусмотренные отверстия во внешнем проводнике для передачи радиосигнала. Чаще всего такой кабель используется для передачи сигналов к движущемуся оборудованию, например, в метрополитене или шахте лифта. Излучающий кабель обеспечивают передачу четкого сигнала в тех местах, где работа классической антенны осложнена или невозможна.

Для российского рынка излучающий кабель — вполне известная конструкция и у нас в стране есть опыт эксплуатации подобных линий:

«Первые поставки щелевых (излучающих) кабелей в Россию были еще в конце 90-х годов. Их прокладывали для обеспечения пейджинговой (актуальной тогда) связи, производителем выступали ОКБ КП.

Когда в 2000-х годах все большее распространение стали получать сотовые сети, пейджинговые линии на базе излучающего кабеля продолжили использовать, но уже для обеспечения радиопокрытия: частоты и ширококполосность таких кабелей позволяли использовать их и для новых сотовых сетей: 2G, 3G.

С технической точки зрения у пейджинговых линий нет никаких препятствий, чтобы использовать их и для современных стандартов связи 5G.

На сегодняшний день мне неизвестны другие отечественные производители щелевых кабелей, кроме ОКБ КП. Если не они будут исполнителями заказа, то вполне возможно, что нас ждет импортный производитель», — Ольга Михайловна Ковалева — бывший начальник отдела программно-целевого развития ОАО «ОКБ КП»

Технологии прошлого века

Несмотря на общую известность технологии и имеющийся опыт в производстве, российские производители никогда не были лидерами этого сегмента рынка.

«Излучающие кабели впервые появились в производстве в 70-х годах прошлого века», – рассказывает технический директор кабельного завода «Спецкабель» Борис Васильевич Пермяков. – «Основоположниками были, в частности, немецкая компания RFS (Radio Frequency Systems) и Andrew Corporation из США».

Сама идея обеспечить бесперебойной связью пассажиров и службы метро в длинных тоннелях и перегонах тоже не нова. Подобные проекты рассматривались и внедрялись еще в СССР.

«Еще во времена СССР компания RFS, ведущая фирма в данном направлении, договорилась с московским метрополитеном о поставке нескольких километров излучающих кабелей для опытной эксплуатации на одной из веток метро. Проект был опробован и отложен до лучших времен – система оказалась слишком дорогостоящей», — Борис Васильевич.

Когда технология излучающего кабеля только появилась, абонентских устройств еще не было, поэтому все линии связи могли эксплуатироваться только очень ограниченным кругом лиц и предприятий, а проектировались и строились, в первую очередь, для обеспечения внутренней связи в метро.

«В прошлые годы в метро излучающего кабеля было много. С его помощью осуществлялась ближняя радиосвязь с операторами, системами технологической телеметрии и т.д.», — Дмитрий Вадимович Хвостов — генеральный директор ЗАО «СИМПЭК».

Главное отличие нового проекта — в его планируемой коммерческой эксплуатации и сроках реализации. Согласно тендерной документации, подрядчик обязан будет выполнить изыскательные, проектные, строительно-монтажные и пусконаладочные работы по строительству инфраструктуры всего за 1 год. А уже построенную линию планируется эксплуатировать десятилетиями. С учетом того, что ежегодно Московский метрополитен перевозит более 2,5 миллиардов пассажиров у каждого из которых есть с собой смартфон, строительство подобной инфраструктуры выглядит более, чем оправдано и вполне окупаемо даже при солидных затратах в 600 миллионов рублей. Планируется, что построенные линии связи будут сдаваться в аренду сотовым операторами большой четверки (МТС, Мегафон, Теле2 и Вымпелком).

Кто же возьмется за этот проект?

Потенциально произвести излучающий кабель могут практически все предприятия, имеющие в своем ассортименте коаксиальные кабели. Безусловно, производство излучающего кабеля потребует изготовления дополнительной оснастки, подготовку технологической документации, сертификацию продукцию, но с точки зрения наличия необходимого оборудования в гонку могут вступить и ОКБ КП, и “Чувашкабель”, и “Паритет” и другие российские производители. Однако, о планах участвовать в данном тендере или выступить поставщиком кабеля для данного проекта никто из предприятий не сообщил.

«Чисто технически «Спецкабель» сейчас имеет возможность разработки кабеля, аналогичного кабелю RFS. Они могли бы провести научно-исследовательскую часть работы, а также испытания”, — Борис Васильевич Пермяков.

Если оставить гипотетическую возможность изготовления подобной продукции, и провести поиск среди действующих сертификатов, и актуальных каталогов российских производителей, то есть только один потенциальный кандидат на данный тендер, и это ОКБ КП. Однако, в телефонном разговоре представители завода не сообщили о своем участие в данном проекте.

С высокой долей вероятности излучающий кабель для тендера АО «Макомнет» будет иностранного производства, а российские кабельщики опять останутся наблюдать за тем, как ответственная и высокорентабельная инфраструктура коммерческих сетей связи строится полностью на иностранном кабеле и оборудовании.

Почему в России в таких крупных проектах снова может быть использован иностранный кабель, который мы в принципе можем произвести и сами? Работает ли защита внутреннего рынка, несмотря на принимаемые Правительством и Минпромторгом меры? Об этом мы узнаем, когда тендер будет завершен. Срок подачи заявок заканчивается 30 июня 2021 года.

Редакция портала RusCable.Ru выражает благодарности экспертам за предоставленные комментарии.

Автор: Евгения Амелехина — корреспондент портала RusCable.Ru

Нашли ошибку? Выделите и нажмите Ctrl + Enter

Источник