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硕凯电子:位置服务与无线通信终端射频端口防护方案

已有 180 次阅读2016-1-6 14:23 | 关键词: 射频端口防护方案

    位置服务与无线通信终端离不开移动通信铁塔的数据传输,找到源头才能够有好的解决方案,雷电可以从移动通信基站通信设备四个端口影响移动通信基站的正常工作:

    1) 电源端口:包括站点内与供电电源连接的各种设备(如各类通信设备、变压器、配电箱、稳压器、整流模块、空调、照明系统等)的电源端口、交直流拉 远端 口。 从雷击损坏比例而言,根据通信局(站)雷击故障统计,电源类占90%左右。 即变压器、配电箱、稳压器、整流模块、空调主板、照明系统在基站遭受雷 击时发生损坏,这些设备的损坏都是机房内由电源线连接的设备,由于雷击时地电位升高或由于雷电电磁场造成的浪涌电压在设备间存在的电位差导致了设备的绝缘 及内部元器件被击穿所至。 

    2) 信号/控制端口:站点内各种设备传输信号口、监控信号口、控制信号口等。 从雷击损坏比例而言,信号类占10%。即移动通信基站设备的核心CPU、用 户 板、2M接口、微波传输接口、环境监控、传感器、消防控制板、小微波在基站遭受雷击时发生损坏。这些设备的损坏的都是机房内信号线连接的设备,由于雷击时 地电位升高或由于雷电电磁场造成的浪涌电压在设备间存在的电位差导致了设备的绝缘及内部元器件被击穿所至。 

    3) 天馈线及天馈线电端口:移动通信基站的各类天馈信号接口,如天线、GPS、 北斗等。 一般而言,来自天馈线的雷电流对基站的影响,以往对防雷接地的认 识,这是雷电的主要引入渠道,而从理论分析和计算表明,天馈线端口不是雷电的主要渠道,其有三个原因: ①是天馈线在接闪杆的保护之下,属于LPZOB 区,在这个区域仅有感应雷 的影响; ②是从天线原理来分析,天线由于芯线与外皮在低频时是导通的,而在高频时/J‘是开路的,因此对雷电流讲,由于外护 层是接地的,因此天线由于芯线 与外护层是相对导通的,是接地的; ③是基站天馈线被雷电击坏的事例极为少见,计算结果表明:来自馈线端口的雷电流及雷电 压的量级,一般小于移动通信基站的接口保护水平。 

    4) 接地端口:设备的接地端口。 对于接地端口主要是瞬问的电位抬升对设备的影响,当雷击通过地网网络 泄放流量时,会导致瞬间的电位抬升,使直流电源瞬时电 位差较大,造成设备 敏感部位损坏。由于地电位的提高有时会从设备后端(用电设备如GSM的直流输入口)到损坏的设备,有时会从设备前端(开关关电源直流 输出口)到损坏的设备。

位置服务与无线通信终端射频端口防护方案

 

         射频端口防护方案

应用器件:陶瓷气体放电管(GDT)

GDT【UN2E5-90LSMD】直流标称电压:90±20%V,冲击电流(8/20μS):5kA,电容值<1.0pF,电阻值>1GΩ;

    在通迅与定位服务终端工作的条件下,使用浪涌发器冲击共模、差模6KV3KA,射频接口测试1.2/50us8/20us组合波,采用一颗GDT,并联与信号线与地线之间,泄放大电流,本方案满足I EC61000- 4- 5GBT17626. 5等浪涌标准。

    更多端口防护方案设计、防护方案选型可直接访问硕凯电子官网(http://www.socay.com)在线咨询。


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