2025-07-03 10:45:55 編譯:深圳市連接器行業(yè)協(xié)會 李亦平
小蜂窩5G部署正在蓬勃發(fā)展,并重新定義同軸電纜和連接器的要求。
全球互聯(lián)和數(shù)據(jù)共享依賴于5G網(wǎng)絡(luò)的高性能通信基礎(chǔ)設(shè)施,并為未來6G網(wǎng)絡(luò)連接奠定基礎(chǔ)。包括流媒體、自動化和人工智能在內(nèi)的下一代技術(shù),需要高速數(shù)據(jù)傳輸速度、實現(xiàn)超低延遲、提高可靠性、擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)容量和增強(qiáng)可用性。
5G網(wǎng)絡(luò)這項革命性技術(shù)正在對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大規(guī)模的擴(kuò)展和升級,為未來6G安裝做準(zhǔn)備。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),5G網(wǎng)絡(luò)需要變得更加密集,即在更多地點增設(shè)更多的5G小基站,使信號更接近用戶。5G小基站是實現(xiàn)這一目標(biāo)最實用的方法之一。
5G小型蜂窩應(yīng)用通過使用MIMO天線,實現(xiàn)了毫秒級的高速度和低延遲。這種天線具有多輸入多輸出(MIMO)特性,導(dǎo)致射頻端口數(shù)量顯著增加,使得安裝變得越來越復(fù)雜。此外,隨著更高頻率帶寬的需求,5G網(wǎng)絡(luò)天線不斷縮小,這意味著5G小基站在更小空間內(nèi)需要更多天線,以及相應(yīng)的射頻電纜和連接器。
在5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,電纜、連接器和射頻解決方案是確保信號成功傳輸、減少損耗和干擾的關(guān)鍵。新興的同軸電纜與連接器組合方案,不僅支持5G網(wǎng)絡(luò)所需的最優(yōu)速度、覆蓋范圍和低延遲,還滿足了高密度基礎(chǔ)設(shè)施的需求,使5G網(wǎng)絡(luò)更加普及。為了優(yōu)化射頻互連系統(tǒng),適應(yīng)5G部署的獨特需求,5G應(yīng)用關(guān)鍵考慮因素包括組件密度和低PIM性能。
針對5G的TMQ4和TMQ5集成解決方案
組件密度
在城市和郊區(qū),MIMO天線能夠滿足5G的速度、覆蓋范圍和低延遲要求。但它們在毫米波頻率下工作時,5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍較小,需要密集的天線網(wǎng)絡(luò)。這些5G小基站的布局比幾年前的傳統(tǒng)電信塔更加緊密。有時,它們之間的距離僅約100碼。
這種5G應(yīng)用密集化帶來了許多挑戰(zhàn),包括安裝、扭矩控制、確保良好的密封等。5G設(shè)計一個關(guān)鍵的互連系統(tǒng),該5G系統(tǒng)不僅性能優(yōu)異,還能長期承受惡劣的環(huán)境和技術(shù)條件,并便于未來的維護(hù)。此外,由于5G小基站設(shè)備空間有限,因此減小5G小基站尺寸和重量也是連接器和電纜組件的關(guān)鍵目標(biāo)。
大多數(shù)5G小基站安裝在路燈桿、屋頂和電話桿周圍,高度通常在30-40英尺以上。因此,5G天線需要大量的射頻電纜、跨線電纜和饋線電纜等。如果安裝不當(dāng),這些5G電纜可能會形成一個視覺上的“老鼠窩”。所有這些5G電纜都必須能夠抵御各種自然條件。
此外,5G網(wǎng)絡(luò)安裝過程可能既耗時又費力,還可能帶來物流上的難題,這使得5G電纜可能成為系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)。5G應(yīng)用需要考慮的因素很多:是否選擇了正確的5G電纜和端口?連接器是否正確地與5G電纜連接?耦合件是否擰緊到位?整個5G網(wǎng)絡(luò)組件是否密封良好?5G電纜是否被正確固定?5G電纜是否牢固地固定在結(jié)構(gòu)上?5G電纜是否具備足夠的抗紫外線性能?
無源互調(diào)
無源互調(diào)(PIM)是一種可能在射頻電纜和連接器等無源非線性組件中出現(xiàn)的失真。在密集的5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,隨著5G用戶數(shù)量的增加,干擾信號也隨之增多。當(dāng)兩個或多個信號混合時,可能會產(chǎn)生額外的干擾頻率。5G電纜和連接器在PIM中扮演著重要角色,這可能是由于互連中的電阻、不同類型的無源組件(如連接器和電纜)之間的接合處、鐵磁材料、公差不足、扭矩不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻摹?/span>
盡管PIM(互調(diào)干擾)幾乎影響所有無線系統(tǒng),但在5G蜂窩應(yīng)用中尤為顯著,因為這些應(yīng)用使用的頻段非常接近。PIM產(chǎn)生的干擾會降低接收靈敏度,進(jìn)而影響5G蜂窩系統(tǒng)的可靠性、數(shù)據(jù)傳輸速率和容量。這可能導(dǎo)致5G系統(tǒng)容量和數(shù)據(jù)傳輸速率下降,甚至出現(xiàn)通話中斷。為防止這種情況,5G運營商通常要求使用低PIM的同軸電纜,確保5G電纜和連接器性能良好且無干擾。
解決方案:同軸電纜和模塊連接器集成在一起
集成電纜設(shè)計能夠應(yīng)用于需要多條線路的場景,如位于塔頂或建筑物頂部的5G小基站,提供一個完美的靈活天線方案。通過使用多個靈活、超柔韌、低PIM(無干擾脈沖)、緊湊的跨接電纜,可以形成螺旋配置,這不僅簡化了5G小基站安裝過程,還提高了操作的便利性。這些單獨的同軸電纜以特定方式纏繞在一起,組合后能夠輕松彎曲,形成一個整體束,然后加裝外披護(hù)套。這樣,四到五根單獨的5G電纜可以被送入模塊連接器的后部。采用這種方法并創(chuàng)建圓形電纜束,還能形成密封,為內(nèi)部5G電纜提供額外保護(hù),因為外部護(hù)套對內(nèi)部電纜起到了保護(hù)作用。
5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的天線和射頻設(shè)備上的端口數(shù)量顯著增加。正確連接5G電纜、端口以及適當(dāng)?shù)呐ぞ囟际切枰P(guān)注的問題。此外,良好的密封也是必不可少的,確保密封良好但不過度擰緊是至關(guān)重要的。
應(yīng)用于5G中的TMQ4 和TMQ5集成方案
使用MQ4/MQ5連接器是最佳選擇,因為這種“射頻連接器”集成了多個射頻端口。市面上有采用標(biāo)準(zhǔn)化MQ4/MQ5連接器的集成電纜設(shè)計,包括四觸點和五觸點連接器。這些5G小基站設(shè)計可以顯著減少需要連接的5G電纜數(shù)量,節(jié)省大量勞動力,并提供更加堅固的解決方案。此外,它們還提高了5G網(wǎng)絡(luò)組裝的防風(fēng)雨性和抗紫外線性能。
因此,捆綁的5G電纜只需接入這個模塊連接器。采用五導(dǎo)體方案,無需單獨制作五個密封圈,從而大幅節(jié)省了勞動力。此外,這還減少了對耦合扭矩的擔(dān)憂。這一點至關(guān)重要,因為只要任何一個密封圈出現(xiàn)錯誤,就可能成為水進(jìn)入的入口點,引發(fā)多種問題,甚至可能導(dǎo)致系統(tǒng)停機(jī)。使用這種模塊連接器解決方案,任何潛在的5G系統(tǒng)故障排查都變得更加容易。
最后,徹底消除將5G電纜連接到錯誤端口的可能性。該5G應(yīng)用解決方案采用了鍵控設(shè)計,因此電纜只能以特定方式連接,無需使用扭矩扳手、專業(yè)知識或特殊技術(shù)。
此外,標(biāo)準(zhǔn)化的四觸點和五觸點連接器設(shè)計采用了彈簧外觸點,因此PIM性能不再受外觸點尖端與對接件接觸質(zhì)量的影響。公母連接器之間的連接、連接器主體,以及從連接器到捆綁電纜的過渡均需IP67密封等級。除了公端對公端捆綁線束外,母端連接器也可以作為成品組裝,直接安裝到機(jī)箱中并與PCB板對接。
集成同軸電纜和模塊連接器技術(shù)解決方案不僅在外觀上看起來更好,而且還能降低勞動力成本,并為5G小蜂窩部署提供更堅固的解決方案,具有更好的抗紫外線和防風(fēng)雨性能。
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