Будет ли кабель на 75 Ом работать (не порвется) с GSM-экраном на 50 Ом?

Мне нужен длинный (100 футов) отрезок кабеля от моей антенны до GSM-бокса (дистанционное управление отоплением через GPRS или SMS), и мне нужно свести к минимуму потери сигнала. В другом (совершенно другом) вопросе кто-то сказал мне использовать кабель с меньшими потерями, такой как RG6, вместо стандартного RG58, который обычно используется для телекоммуникационных приложений.

Некоторые читатели сказали мне, что кабели на 75 Ом обычно используются для более длинных участков кабеля, когда вам нужны низкие потери сигнала, но при подключении любого оборудования на 75 Ом (кабель / разъем) вы потеряете около 5% потери сигнала (в каждом таком соединении) из-за «эффекта стоячей волны».

5% — это, конечно, потеря, но ничто по сравнению со значительным снижением затухания (например, с 13 дБ до 6 дБ/100 футов), поэтому мне было интересно сделать именно это. Стоимость на самом деле не проблема, поэтому я просто хочу получить оптимальный кабель.

Есть ли какие-либо другие эффекты, кроме потери сигнала, которые мне нужно учитывать? Могу ли я сломать свое оборудование? Должен ли я сделать что-то еще, например, альтернативный кабель с низкими потерями 50 Ом (RG213?)? Могу ли я использовать какой-нибудь «преобразователь импеданса» (советы!) для преобразования с понижением частоты с 75 до 50?

У вас есть разрыв в импедансе, который вызовет всевозможные забавные эффекты электромагнитных волн, чаще всего отражение сигнала. Это может или не может сделать все это непригодным для использования, ничего не зная об оборудовании, трудно сказать. Почему бы не сделать все с одинаковым импедансом? или хотя бы добавить схему преобразования импеданса?
Можете ли вы переместить коробку GSM к антенне и использовать, скажем, Ethernet для подключения к управлению отоплением?
@Plasma, конечно, но я не очень хорошо с этим знаком, поэтому мой вопрос о том, какой будет лучший выбор, если кабель может вызвать другие проблемы (например, упомянутые). Что бы работало и давало минимальные потери сигнала.
@ Эндрю, думал о переносе, но тогда у меня могут возникнуть другие проблемы. Бит GSM интегрирован в пульт дистанционного управления, кстати. В любом случае, я хотел бы знать свои варианты, прежде чем выбирать, включая оптимальный выбор кабеля.
Предположительно сигнал очень слаб в нужном для контроллера месте - настолько ли он слаб, что антенна с высоким коэффициентом усиления тоже не сработает? Если бы вы могли использовать один из них, у вас не было бы проблем с прокладкой 100-футового кабеля.
@Andrew Для приема ЛЮБОГО сигнала в этом месте требуется антенна с высоким коэффициентом усиления (мне может повезти, если я получу одну точку с обычным телефоном снаружи, ref electronics.stackexchange.com/q/345786/93601 ), поэтому этот вопрос касается как сохранить этот сигнал как можно лучше.
попытка подать рассыпчатый гигагерцовый сигнал по длинному кабелю не сработает. переместить приемник.
@Jasen Учитывая, что RG58 не будет работать - с затуханием 54 дБ на 100 м, это совершенно правильно. Но так как нашел коаксиал, RF 400, с затуханием всего 12 дБ на 100 метров, то думаю будет нормально :-)

Ответы (2)

Несколько замечаний по использованию несогласованных радиочастотных линий передачи в отличие от использования цифрового канала для перемещения ваших данных ближе к антенне.

Как упоминалось ранее, использование линии передачи с характеристическим импедансом, отличным от импеданса вашей радиостанции и импеданса антенны, может вызвать отражение сигнала в вашей линии передачи. Это вызовет стоячие волны, как вы уже читали, и приведет к потерям мощности в вашей системе, поскольку отраженные сигналы будут отражаться взад-вперед, прежде чем, наконец, излучаются антенной. Эти потери больше на более высоких частотах.

Проблема усложняется в зависимости от конкретной ситуации и требований. Есть много вещей, которые вы можете сделать, чтобы согласовать импедансы между источниками (например, вашей коробкой GSM), нагрузками (вашей антенной) и линиями передачи (кабелем). В сетях с согласованием импеданса вы можете использовать линию передачи с характеристическим импедансом (75 Ом), отличным от сопротивления источника (50 Ом).

Например, недавно я установил антенную систему с линией передачи 300 Ом, согласованную с радиоприемником 50 Ом для любительской радиостанции. Однако это согласование работает только на определенной частоте и настраивается вручную. Для сигналов сотовой связи может потребоваться большая полоса пропускания, чем может обеспечить согласующая сеть определенной конструкции, и производительность будет страдать за пределами хорошо согласованных частот. (У меня нет никакого практического опыта работы с сотовыми системами, поэтому я не могу много о них сказать.)

Без измерений системы во время ее установки невозможно точно сказать, что вам нужно сделать, чтобы ваша 75-омная система работала хорошо. Возможно, вам повезет, и он заработает при первой установке, но, скорее всего, нет. Чтобы ответить на вопрос заголовка, вряд ли он сломает ваш GSM-модуль, но это действительно зависит от уровней мощности, которые он использует, и несоответствия импеданса вашей установленной системы.

Устройство, используемое для «легкого» измерения импеданса на ВЧ, представляет собой векторный анализатор цепей (или векторный анализатор цепей), и они недешевы, за некоторыми исключениями, такими как «мини- ВАЦ Tiny ». Им нужно время, чтобы научиться пользоваться. Использование диаграммы Смита очень помогает в разработке соответствующих сетей. Здесь задействована некоторая математика и теория цепей.

Для длинных коаксиальных систем с сопротивлением 50 Ом лучше всего использовать кабель с согласованным импедансом и малыми потерями. Никто не заставляет вас использовать RG58 только потому, что вам нужно 50 Ом! Есть другие типы кабелей. То, что вы хотите, зависит от частоты (мощность, вероятно, здесь не так уж важна), устойчивости к атмосферным воздействиям и стоимости - все три вещи, на которые вам, вероятно, придется ответить, проконсультировавшись с дистрибьютором электроники. GSM/GPRS, к сожалению, не говорит, 900 или 1800 МГц, и есть достаточно типов кабелей, которые хорошо работают для первого диапазона частот, но не так хорошо для второго частотного диапазона.

Конечно, микроволновый кабель 50 Ом с малыми потерями может быть просто непомерно дорогим. В этом случае: лучше потерять несколько дБ из-за несоответствия импеданса на антенне (не уверен, как вы будете подключать свое устройство GPRS), чем потерять больше дБ в кабеле. Обратите внимание, что если вы знаете частоту, вы можете получить/создать устройство согласования импеданса, которое будет не без потерь, а с довольно низкими потерями. Возникают дополнительные затраты, сложность и источник ошибок.

Но Эндрю абсолютно прав: как можно быстрее переходите на аналоговое, остальное на цифровое. Итак, разместите свое радиочастотное оборудование рядом с антенной. Я бы предпочел подавать небольшой ток на антенну, которая используется для срабатывания реле, которое переключает отопление на расстоянии 30 м (почему, кстати, вы используете ноги? Я предполагаю, что в Норвегии есть хорошие, несвободные единицы измерения? ).

Между прочим, вы прикладываете большие усилия, чтобы провести GSM в удаленном месте, просто чтобы включить отопление.

Может быть, это не окупается. Я совершенно не знаю, сколько стоит IoT-устройство спутникового пейджера Iridium. Это может быть немного излишним, но будет работать, если вы не обязаны прятать свою антенну в пещере.

Другим вариантом может быть размещение вашего устройства GSM/GPRS рядом с вышкой сотовой связи и использование другой технологии для чрезвычайно низкой скорости связи с вашим домом. Это, конечно, требует, чтобы вы могли установить устройство GPRS где-нибудь рядом с вышкой и добавить к нему передатчик для другой технологии. Я думаю о чем-то вроде модулей на 433 МГц, мощность передачи которых сильно ограничена (намного строже, чем у телефонов GSM!), но их можно заставить отправлять длинные последовательности на очень низких скоростях, для которых можно было бы построить корреляционный приемник на твой дом.

Это правда, но как любитель, это практические проблемы, которые останавливают самодельные решения, такие как получение разъемов SMA, соответствующих типу кабеля. Для RG58 вы найдете множество хитов, тогда как более «экзотических» вариантов просто не существует. Может быть, это не проблема: вы можете заставить это работать, но я не знаю из практического опыта :-)
Что касается поиска других 50-омных коаксиальных кабелей и разъемов, я работаю у дистрибьютора, у которого в наличии есть LMR-400 и совместимый разъем SMA. Он существует на рынке.
Также существует множество переходников между различными РЧ-разъемами.
Существуют разъемы USB->Cat5, рассчитанные на 50 метров и доступные по цене менее 10 евро. Вы можете поместить USB-адаптер GSM на его конец, а затем подключить Cat5 к блоку управления.
Спасибо, что избавили меня от одностороннего пути, где мне приходилось использовать определенные типы кабелей! После того, как я спросил друга, который занимается кабелями, какие у него лучшие кабели с малыми потерями, я перешел с 32 (RG6) и 54 (RG58) дБ на 100 м до 12 дБ/100 м! Это буквально в 100 раз лучше (кабель RF 400). Так что все, что мне нужно, это найти, как его как-то подключить к SMA или залатать коротким отрезком кабеля RG58 :-)
ну, "исправление" - это то, что я ожидаю, что не сработает. Весь смысл согласования импеданса заключается в том, что геометрия и физические свойства линии передачи остаются постоянными. Таким образом, правильный коаксиальный разъем с правильным импедансом — ваш единственный вариант.
@Маркус А, не знал об этом. Предполагаемые разъемы мало чем могли быть полезны, кроме как менее ненадежным способом соединения кабелей. Спасибо за это. Я только четверть в моей книге «Электроника для чайников», так что извините за мое невежество :-)
не волнуйся, у тебя все хорошо!
Будет ли кабель на 75 Ом работать (не порвется) с GSM-экраном на 50 Ом?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v