無源器件(passive devices),依據GB/T 14733.7《電信術語 振蕩、信號和相關器件》中的相關定義,它是指:除輸入信號之外不需要任何能源就能發揮功效的器件。無源器件在無線通信室內信號分布系統中得到了大量地應用,各種類型的無源器件,成為無線通信室內信號分布系統中的重要的組成部分,用于射頻覆蓋鏈路的分支節點。
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為此,我國通信行業標準YD/T 2740.5《無線通信室內信號分布系統 第5部分:無源器件技術要求和測試方法》,規定了無線通信室內信號分布系統網絡覆蓋中所使用無源組件的電氣性能、機械性能、環境試驗條件以及試驗方法和工程建設所涉及的要求。適用于共用或獨立建設無線通信室內分布系統,包括GSM、cdma2000、TD-SCDMA、WCDMA、cdma2000 HRPD、無線接入、集群、數字多媒體廣播等信號的室內接入覆蓋中所使用的無源器件,其它同類器件也可參考其適用。下述對于該標準所規定的無源器件的技術要求部分的內容做一簡要介紹,若要詳細了解該標準的具體內容的請查閱下附件。
附件:YD/T 2740.5《無線通信室內信號分布系統 第5部分:無源器件技術要求和測試方法》
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一、無源器件種類與配置場景
1、無源器件的種類
在無線通信室內信號分布系統中常使用的無源器件的種類主要有:電橋、功分器、合路器、耦合器、雙工器、衰減器、濾波器、匹配負載以及多頻合路平臺(POI)等,這些無源器件的含義和在分布系統中的作用詳見下表1-1中。
表1-1:無線通信室內信號分布系統中常用無源器件的含義與作用
2、無源器件的配置場景
我們知道,無線通信室內信號分布系統,主要由施主信號源和信號分布系統兩部分所組成。其中分布系統以樹型結構方式將射頻鏈路進行覆蓋延伸,它又是由有源黯件、無源器件、天線、纜線等組成。通過無源器件分合路耦合饋送方式將信號通過分布路徑饋送到覆蓋區域,同時將覆蓋區域接收到的用戶終端信號返回至上行接收信源端口。信號分布系統分兩種類型,一種為單系統室內分布,另一種為多系統室內分布,這兩種類型結構示意分別如下圖1-2-1和下圖1-2-2所示,圖中顯示了這些無源器件的配置場景。
圖1-2-1:單系統室內分布無源器件的配置場景
圖1-2-2:多系統室內分布無源器件的配置場景
在室內分布系統中,其上下行支路也可以使用分別獨立支路方式和共用方式。在室內分布系統的構建中,無源器件的采用應根據有源信號在室內分布場景要求下,分支的節點和饋送信號路徑長短以及覆蓋信號的強弱規定進行配置。
3、無源器件的工作頻率
室內分布系統中無源器件的工作頻段應根據國家配置的各無線系統的工作頻段,并結合無線通信室內信號分布系統的實際情況進行綜合選取。那么依據目前無線通信室內信號分布系統的施主信源,其使用的頻段應分布在80MHz~6GHz間。
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二、無源器件的技術要求
1、機械性能
在YD/T 2740.5中,對于無源器件的機械性能主要是給出連接器的相關性能,其射頻連接器的規格主要是BNC型、N型、SMA型和7/16型。其性能指標項目包括:材料及工藝、外觀、連接器件插合時內外導體的接觸電阻、接口內外導體之間的絕緣電阻、連接端口導體之間的介質耐壓、連接器的互換性/保持力/拔出力/機械耐久性、固定接觸件的抗拉力強度等。具體性能詳見YD/T 2740.5標準原文,即見附件。
2、電氣性能
在YD/T 2740.5中,分別給出了各類型無源器件的通用指標要求,其具體電氣性能指標值要求請見YD/T 2740.5標準原文,即見附件。其中,對于分布系統所使用的功分器,按其機理結構可分為腔體功分器(大功率)和微帶功分器(小功率);按其支路端口可分為二功分器、三功分器和四功分器。
另外,對于多頻合路平臺(POI,Point Of Interface)主要適用于不同電信運營商的不同制式的移動通信信號的合路,它運用了頻率合路器和電橋合路器的功能,以實現各無線通信系統的在分布系統的接入。按POI的結構分為A型、B型和C型,具體分類方法詳見下表2-2。
表2-2:多頻合路平臺(POI)的結構分類
3、環境條件
在無線通信室內信號分布系統中的所有各類型無源器件的工作環境條件應滿足下表2-3的規定。包括溫濕度、大氣壓力等。
表2-3:無線通信室內信號分布系統中無源器件的環境條件要求
三、無源器件的選取原則與安裝原則
在YD/T 2740.5中,同時給出了無線通信室內信號分布系統中的各類型無源器件的應用選取原則和其安裝原則。這些原則性要求具體請見YD/T 2740.5標準原文,即見附件。
另外,由于移動通信網絡的發展由單系統、低載波向多系統、多載波演進,其對移動通信分布系統中的無源器件的性能要求更加嚴格。為此,我國通信行業標準YD/T 3251.x《移動通信分布系統無源器件》系列標準,專門對移動通信分布系統中的無源器件技術要求做出了詳細的規定。
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