3-20dB Leistungsverteiler 350-5925 MHz

Produktbeschreibung der Tappers (Signalabnehmer)

Tappers, auch bekannt als Signal-Sampler, funktionieren nach einem Prinzip, das dem von Richtkopplern stark ähnelt. Das Gerät kann Signale unabhängig von der Übertragungsrichtung erfassen. Ihre Kernfunktion besteht darin, präzise einen Teil der Leistung aus der Hauptübertragungsleitung abzugreifen und auf mehrere Ausgangsports zu verteilen. Dabei gewährleisten sie eine verlustarme Weiterleitung des Hauptsignals sowie eine gleichmäßige oder proportionale Signalverteilung mit stabiler Phasenkonsistenz und Impedanzanpassung. Tappers werden häufig in verteilten Antennensystemen (DAS) eingesetzt und sind in zwei Schnittstellenversionen erhältlich: Typ N und 4.3-10 Mini-DIN.

Unterschiede zwischen Tappern und Richtkoppler

1. Unterschiede in Kopplung und Direktivität

Tapper verwenden meist kapazitive Kopplung und sind nicht-gerichtete, bidirektionale Bauelemente. Sie weisen eine gleichmäßige Kopplung für Vorwärts- und Rückwärtsignale auf und verfügen nicht über Isolationsfähigkeit gegenüber Echo-Pfaden. Richtkoppler erfassen ausschließlich Signale, die in eine bestimmte Richtung fließen. Zu diesen Richtkopplern zählen parallele Leitungskoppler und Schleifenkoppler. Richtkoppler bieten gleichmäßige Kopplung, hohe Direktivität und niedrigen VSWR. Die Direktivität beträgt etwa 20 dB bei gedruckten Kopplern und 25 dB oder mehr bei Luftdielektrikum-Kopplern. Die Geräte sind mit Kopplungswerten von 3 dB bis 50 dB erhältlich.

2. Unterschiede in der Portkonfiguration und funktionellen Ausrichtung

Tappers sind im Allgemeinen dreipolige Bauelemente. Ihre Hauptfunktion besteht darin, einen kleinen Teil der Signale aus der Hauptübertragungsleitung in nicht gleichmäßigen Verhältnissen (von 2:1 bis 1000:1) abzuzweigen. Tappers werden nur in wenigen Fällen zur Signalbündelung verwendet und kommen häufiger bei der Einspeisung von Testsignalen zum Einsatz. Richtkoppler sind meist vierpolige Bauelemente. Neben der Signalsampling-Funktion ermöglichen sie auch Signalverteilung und -bündelung und dienen somit als vielseitige Bauelemente mit sowohl Sampling- als auch Leistungsbündelungsfunktionen.

3. Unterschiede in den Leistungsparametern

Tapper verfügen über ein breiteres Betriebsfrequenzband, das 350 MHz–5925 MHz abdeckt, und bieten eine ultraglatte Signalantwort. Sie zeichnen sich außerdem durch hervorragende, niedrige passive Intermodulation (PIM) mit einem PIM-Wert von weniger als -160 dBc aus, eine maximale durchschnittliche Leistungsaufnahmekapazität von 500 W sowie äußerst geringe Rückflussdämpfung und Einfügedämpfung. Allerdings ist ihre Port-Isolation relativ gering, und der Gesamtverlust ist etwas höher als bei Richtkopplern.

4. Unterschiede in Struktur und Kosten

Tapper zeichnen sich durch eine einfache Struktur aus und setzen größtenteils auf eine lötmittelfreie Luftdielektrikum-Ausführung. Sie weisen geringere Herstellkosten insgesamt auf und bieten eine höhere Kosteneffizienz. Richtkoppler haben komplexere Konstruktionsdesigns und strengere Fertigungsanforderungen. Bei gleichem Frequenzabdeckungsbereich ist ihr Preis deutlich höher als der von Tappern, was die Gesamtkosten des Systemdesigns erhöht.

Tappers zeichnen sich durch eine hervorragende flache Frequenzgangantwort aus und bieten zudem die Vorteile einer hohen Kosten-Nutzen-Relation sowie Unterstützung für verzweigte Gleichstromführung. Insgesamt sind Tappers (Signal-Sampler) die optimale Lösung, da sie eine extrem flache Signalantwort bei moderatem Preisniveau ermöglichen.

Funktionen von Tappers (Signal-Tappers)

1. Verlustfreie Signalauskopplung und -überwachung: Es kann einen geringen Teil der Leistung aus der Hauptübertragungsleitung entnehmen, ohne die Hauptleitung wesentlich zu belasten. Die abgegriffenen Signale können zur Überwachung wichtiger Parameter des Hauptsignals wie Leistung und Frequenz verwendet werden, wodurch die Stabilität der Kommunikationsverbindung sichergestellt wird.

2. Anpassung an verteilte Antennensysteme (DAS), um die abgezweigte Übertragung mehrerer RF-Signale nach verschiedenen Standards zu ermöglichen und eine zuverlässige Signalabdeckung sicherzustellen.

3. Erfüllt die Abgriffanforderungen von Mehrfachstandardsignalen: Multport-Abzweiger können je nach Bedarf auf gleiche oder ungleiche Abgriffmodi eingestellt werden, um sich an die Signalabgriff- und Übertragungsanforderungen in verschiedenen Szenarien anzupassen. Sie verfügen jedoch nicht über eine Echoport-Isolierungsfunktion und haben begrenzte Kopplungsportkapazitäten, weshalb sie sich nicht für Verteilungs- und Kombinationsoperationen eignen.

Produktmerkmale

1. Ungerichtete bidirektionale Signalübertragung

- Durch die kapazitive Kopplungskonstruktion ist keine Unterscheidung der Signalübertragungsrichtung erforderlich, und die Kopplungsmengen für Vorwärts- und Rückwärtsignale bleiben gleichmäßig, was einen flexiblen Einsatz in komplexen Kommunikationsumgebungen ermöglicht.

2. Ultraniebrige Intermodulationsverzerrung (IMD)

- Durch hochwertige Hohlraumstruktur und präzise Fertigungstechnologie kann der typische Wert des Intermodulationsprodukts dritter Ordnung (IM3) -160 dBc@2×43 dBm erreichen, was deutlich über den Industriestandards liegt.

- Unterdrückt effektiv störende Signale und vermeidet Systeminterferenzen.

3. Hervorragende elektrische Leistung

- Geringe Einfügedämpfung, breites Frequenzband und niedriges Spannungsstehwellenverhältnis gewährleisten eine effiziente Signalübertragung.

- Hohe Leistungsfähigkeit unterstützt Hochleistungs-Basisstationen und Szenarien mit hoher Nutzerdichte.

4. Hohe Zuverlässigkeit und Stabilität

- Vollmetall-Hohlraumstruktur bietet starke Abschirmung und hervorragende Störfestigkeit.

- Die konstruktive Gestaltung verwendet einen lötmittelfreien Prozess und dicht verpackte Komponenten, wodurch Schutzgrad IP65/IP67 erreicht wird.

- Kann extremen Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsbedingungen von -40 °C bis +80 °C standhalten und eignet sich für den Langzeitbetrieb unter rauen Umweltbedingungen sowohl im Innen- als auch im Außenbereich.

5. Flexible Erweiterbarkeit und Kompatibilität

- Unterstützt Mehrband- und Multi-System-Zugang und ist kompatibel mit gängigen Kommunikationsstandards wie 2G/3G/4G/5G, Wi-Fi und dem Internet der Dinge (IoT).

- Mehrere Leistungsverteilungsverhältnisse sind verfügbar und unterstützen die kaskadierende Erweiterung, um die Anforderungen verschiedener Szenarien zu erfüllen.

6. Einfache Installation und Wartung

- Kompakte Bauweise, geringe Größe und geringes Gewicht erleichtern die Installation und Bereitstellung.

Anwendungsszenarien

1. Aufbau von verteilten Antennensystemen (DAS): Weit verbreitet im Innen- und Außenbereich beim Aufbau von DAS zur Abdeckung von bereichen mit schwachem Signal wie Bürogebäuden, Einkaufszentren, U-Bahnen und Tunneln.

2. Einsatz in drahtlosen Infrastrukturen mit hoher Leistung: Beim Aufbau von Basisstationen nach Standards wie 4G LTE, UMTS und TETRA sowie bei PMR-Funkanlagen ermöglicht die hohe Durchschnittsleistung des Tappers von 500 W die Anpassung an die nicht gleichmäßige Verteilung leistungsstarker Mobilfunksignale. Dank des niedrigen PIM-Designs können Signaldistortionen vermieden und die Übertragungsqualität sichergestellt werden.

3. Kostensensitive Signalabtastung ohne Richtungsanforderungen: Wenn nur ein Teil des Signals zur Überwachung abgegriffen werden muss, keine Unterscheidung der Signalübertragungsrichtung erforderlich ist und gleichzeitig strenge Kostenkontrolle im Projekt gefordert ist, sind Abgriffskoppler die bevorzugte Wahl. Sie erfüllen nicht nur die grundlegenden Anforderungen an die Signalabtastung, sondern gewährleisten auch bei weitaus geringeren Kosten im Vergleich zu Richtkopplern einen stabilen Betrieb über einen breiten Frequenzbereich.

4. Signalübertragung in rauen Umgebungen: Abgriffskoppler können in robuste Gehäuse eingebaut werden, die Schutzklassen IP65 oder IP67 sowie bestimmte militärische Standards erfüllen. Sie eignen sich daher zum Abgreifen von Signalen unter rauen Bedingungen wie im Außenbereich, in staubigen oder feuchten Umgebungen, und ihr leichtes Design erleichtert die Wandmontage und Befestigung.

Zusammenfassung

Signaltappers teilen Hochleistungs-Cellular-Signale in festen Verhältnissen ungleichmäßig auf, mit minimalen Reflexionen oder Verlusten über die drahtlosen Cellular-Bänder hinweg. Das innovative asymmetrische Design gewährleistet eine hervorragende Eingangs-VSWR und Kopplungsflachheit über das gesamte Band, selbst bei einer Aufteilung von 2:1. Die leichte Bauweise ermöglicht eine einfache Montage an der Wand mithilfe der beigefügten Halterung. Durch die Konstruktion mit nur wenigen Lötstellen und einem Luft-Dielektrikum werden Verluste minimiert und die Zuverlässigkeit erhöht. Tappers bieten auf dem Rückweg deutlich weniger Isolation als ein Richtkoppler. Signaltappers zeichnen sich durch leicht realisierbare breite Bandbreiten aus. Wichtige Anwendungen umfassen LTE, WiMax, WiFi, PMR und Cellular-Bänder.