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漏缆的工作原理 - 无图版

hansen --- 2010-01-26 17:17:09

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横向电磁波通过同轴电缆从发射端传至电缆的另一端。当电缆外导体完全封闭时,电缆传输的信号与外界是完全屏蔽的,电缆外没有电磁场,或者说,测量不到有电磁辐射。同样地,外界的电磁场也不会对电缆内的信号造成影响。

然而通过同轴电缆外导体上所开的槽孔,电缆内传输的一部分电磁能量发送至外界环境。同样,外界能量也能传入电缆内部。外导体上的槽孔使电缆内部电磁场和外界电波之间产生耦合。具体的耦合机制取决于槽孔的排列形式。

漏缆的一个典型例子是编织外导体同轴电缆。绝大部分能量以内部波的形式在电缆中传输,但在外导体覆盖不好的位置点上,就会产生表面波,沿着电缆正向或逆向向外传播,且相互影响。

无线电通信信号的质量通常因为电缆外界电波电平波动情况不同而相差很大。电缆敷设方式和敷设环境对电缆辐射效果也有影响。大部分隧道内还有各种各样金属导体,比如沿两侧墙面安装的电力电缆、铁轨、水管等等,这些导体将彻底改变电磁场的特性。

漏缆电性能的主要指标有纵向衰减常数和耦合损耗
hansen --- 2010-01-26 17:32:02

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泄漏电缆,是一种可以安装在建筑物内及隧道内的致力于无线覆盖的设备,它可以解决在室外基站信号无法穿透的建筑物内无线覆盖的难题。通过泄漏电缆的特殊设计,使得电磁能量可以部分地从电缆内穿透到电缆外,从而达到无线信号可以沿泄漏电缆对沿线范围内一定区域进行精确的覆盖。

基本上来说,泄漏电缆与泡沫绝缘射频电缆有着同样的构造,即,同轴的内部导体与外部导体被低损耗的泡沫绝缘介质隔开。但是,其差别在于泄漏电缆外部导体上有成百上千个小孔(或槽)。这些孔对应成众多的RF发射点,从而使功率可以沿电缆进行多点辐射。

这样,便可精确设计RF信号的分布。泄漏电缆可以理想地用于一些曲折的空间内,以解决传统天线(需要视距覆盖)受限的弊端。这种泄漏电缆还适用于金属框架的建筑物结构,或者信号需要被限制在一个比较小的范围(几米)内。通过这种方法,信号覆盖范围可以被限定在一个特定的区域内,从而可以最大限度降低同频道干扰。

早在70年代,泄漏电缆便由于高性能、高容量和宽频带在而用于宽带通信。当今的宽频泄漏电缆已经成为室内无线通讯系统的重要组成部分,它们包括第二代和第三代商业网络、紧急服务通讯网络、WLAN、WiMAX和移动电视等。

技术参数

 泄漏电缆的关键参数:

· 频率范围:通过不同的开槽设计,可以使漏缆优化在不同的工作频带上。因此须根据不同的用途使用不同开孔尺寸的泄漏电缆。
· 耦合损耗:在泄漏电缆和测试接收天线相距2m(6.5英尺)情况下测得的信号损耗值。一般来说,存在如下两种将电磁能量从泄漏电缆发射至空间的模式:耦合模式和辐射模式。
· 传输损耗:信号沿泄漏电缆方向进行传输时存在信号损耗,即为传输损耗。较低的耦合损耗通常会导致较高的传输损耗,反之亦然。两个值均随频率不同而不同。
· 系统损耗:即为传输损耗和耦合损耗的总和。通常电缆长度越短,系统损耗也越小。RFS全球独特设计的可变衰耗泄漏电缆以通过改变一条漏缆上的耦合损耗来改善系统损耗,从而增加泄漏电缆的最大使用长度。

耦合损耗的测量

 如上所述,耦合损耗源自电缆信号和一个半波偶极子天线接收到的信号之间的比值(单位dB)。耦合损耗及泄漏电缆的传输衰减,可依照国际电工技术委员会标准IEC 61 196-4-《同轴通讯电缆(第4部分:辐射电缆分规范)》介绍的自由空间方法测得。

测量辐射信号电平时须将一个半波偶极子天线与漏缆保持2m的情况下沿漏缆方向移动。耦合损耗的采样值由于不同相位信号的重合而沿电缆变化。它们还根据半波偶极子天线的极化方式(正交、垂直或平行)有关。根据IEC 61 196-4,耦合损耗值是空间平均数据,或者是某个极化方向的值。

典型情况下,给定两个耦合损耗值,如下:

· 50%的接收概率:其中所有采样值的50%好于所述值。
· 95%的接收概率:其中所有采样值的95%好于所述值。

95%的值,以及两值之间的差值,可以帮助系统设计员评估并计算连接的可用性。

实际环境中的系统损耗

 如上所述,系统损耗是传输损耗(衰减)和耦合损耗之和。在实际环境中(如隧道、建筑物或地下车库内),需考虑导体的影响、反射或“致损耗”的平面。这可通过以下途径处理:

· 安装时使用夹具以减少致损耗墙面的影响。
· 保留10-15dB的衰落储备。。

一般来说,不同于开放空间,隧道安装环境下会产生更多的多径效应它们取决于隧道的形状、尺寸和材料等因素。40多年来RFS研究了不同的隧道情况下对每个不同频段的影响,得出了一套指导方法,可以将这些效应定量化。

这些研究应用在了可变衰耗泄漏电缆的发展。“梯级”一词被引入,并通过特殊设计的开孔配置来设定不同的耦合损耗。这样就产生了一种具有特殊截面且耦合损耗随着泄漏电缆的长度而逐渐降低的泄漏电缆。其目的是补偿传输损耗(衰减)并使沿电缆长度方向的系统损耗维持在一个几乎恒定的水平上。由于正常情况下系统损耗随距离增加,因此可变衰耗泄漏电缆显著地增加了泄漏电缆的可用长度。

另外一个特别有利之处在于,比起“常规”的泄漏电缆,它具有极小的动态范围。由于电缆衰减因频率的不同而变化,所以补偿只在频率范围给定时才能精确。虽然不存在总补偿,但这种电缆也适用于其他频率。

xiaorenwu --- 2010-02-05 19:53:18

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好东西呢 ,大家学习。
carey210 --- 2010-03-22 14:44:16

4

好东西,不错
一点一滴 --- 2010-08-07 20:14:12

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hansen发的都是精华啊!膜拜!

蔡兵 --- 2010-08-11 23:06:33

6

学习了,谢谢
matao0123 --- 2010-08-13 23:32:46

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关于计算类的呢
蔡兵 --- 2011-05-25 00:05:45

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人才啊,学习

 

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