เสาอากาศ NB-IoT

เสาอากาศ IoT มีสามประเภทหลักที่มีจำหน่ายในท้องตลาด: เสาอากาศแบบแพทช์ในตัว เสาอากาศแบบถ้วยดูดบนยานพาหนะ และเสาอากาศกันน้ำภายนอกแบบยึดสกรู

เสาอากาศ NB-IoT ที่แสดงในบทความนี้เป็นของประเภทเสาอากาศกันน้ำกลางแจ้งแบบยึดสกรู ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับตู้ควบคุมไฟฟ้าทางอุตสาหกรรม กล่องอุปกรณ์รวมกลางแจ้ง และเทอร์มินัล IoT ของเทศบาล

เสาอากาศ NB ภายนอกแบบตู้ของ Qianmu Communication รองรับ NB-IoT ฟูลแบนด์ตั้งแต่ 700MHz ถึง 960MHz และเข้ากันได้กับเครือข่ายแนร์โรว์แบนด์ของผู้ให้บริการหลัก 3 ราย ได้แก่ China Mobile, China Unicom และ China Telecom มีให้เลือกใช้กับสกรูทั่วไปสองขนาด M12 และ M16 ซึ่งตรงกับมาตรฐานรูติดตั้งของตู้อุตสาหกรรมในประเทศและนำเข้าส่วนใหญ่

เสาอากาศภายนอกสำหรับตู้ NB-IoT คืออะไร

เสาอากาศภายนอกของตู้ NB-IoT เป็นเสาอากาศ RF กันน้ำแบบยึดสกรู ออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์ IoT ในอุตสาหกรรม มีการติดตั้งภายนอกบนตู้อุปกรณ์เพื่อให้การส่งสัญญาณไร้สายมีความเสถียรสำหรับเทอร์มินัล NB-IoT ในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งและอุตสาหกรรม

หลักการทำงาน

ลูกค้าจำนวนมากเข้าใจผิดว่าเสาอากาศเป็นเพียงออสซิลเลเตอร์โลหะ และตัวเรือนกันน้ำไม่มีผลกระทบต่อประสิทธิภาพของสัญญาณ ในความเป็นจริง การออกแบบโครงสร้างของเสาอากาศภายนอกตู้ NB-IoT ส่งผลโดยตรงต่อความเสถียรของการสื่อสารกลางแจ้งระยะไกล ประสิทธิภาพการทำงานสามารถทดสอบและตรวจสอบได้ผ่านเครื่องวิเคราะห์เครือข่ายเวกเตอร์และห้องไร้เสียงสะท้อนที่มีฉนวนหุ้ม

1. โครงสร้างเรโซแนนซ์ออสซิลเลเตอร์ความถี่ต่ำ

NB-IoT ทำงานในย่านการสื่อสารความถี่ต่ำ 700–960MHz ซึ่งมีความยาวคลื่นนานกว่าและมีข้อกำหนดสูงกว่าสำหรับความยาวของออสซิลเลเตอร์และการจับคู่กราวด์ เสาอากาศใช้องค์ประกอบการแผ่รังสีทองแดงแบบแบ่งส่วนภายใน จับคู่เสียงสะท้อนความถี่ต่ำในย่านความถี่แคบได้อย่างแม่นยำ และหลีกเลี่ยงการชดเชยการสั่นพ้องและการเพิ่มขึ้นของคลื่นนิ่งที่พบในเสาอากาศสั้นทั่วไป

2. โครงสร้างการแผ่รังสีแบบแยกตู้

มีการติดตั้งเสาอากาศไว้ด้านนอกตู้ สกรูโลหะใช้สำหรับยึดและต่อกราวด์ ในขณะที่ออสซิลเลเตอร์จะรักษาระยะห่างที่ปลอดภัยจากแผ่นโลหะของตู้ เพื่อหลีกเลี่ยงการป้องกันและการดูดซับสัญญาณ RF ที่เกิดจากตัวเครื่องที่เป็นโลหะ

สำหรับข้อกำหนดเดียวกัน เสาอากาศในตัวที่ติดตั้งภายในตู้โลหะอาจมีการลดทอนลง 6–9dB ในขณะที่เสาอากาศ NB-IoT ภายนอกมีการลดทอนโดยรวมเพียง 1–2dB เท่านั้น

3. โครงสร้างกันน้ำแบบปิดผนึกหลายชั้น

เสาอากาศใช้ปะเก็นซิลิโคนกันน้ำด้านหลัง แหวนยางกันน้ำแบบเกลียว และโครงสร้างลวดตะกั่วแบบฉีดขึ้นรูปเพื่อให้การป้องกันสามชั้น น้ำฝนและไอน้ำไม่สามารถเข้าไปในตู้ตามสายได้ สายโคแอกเชียลขนาด 50Ω รักษาการส่งสัญญาณ RF ที่เสถียร และป้องกันการเบี่ยงเบนของอิมพีแดนซ์ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายนอก

4. โครงสร้างการลดเสียงรบกวน

ฐานเสาอากาศเพิ่มวงแหวนคัปปลิ้งกราวด์เพื่อกรองสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟ, PLC และรีเลย์ภายในตู้ ลดระดับเสียง และปรับปรุงอัตราความสำเร็จของการเข้าถึงสถานีฐานเทอร์มินัล IoT

อุปกรณ์ที่เข้ากันได้

เสาอากาศ NB-IoT ได้รับการออกแบบมาสำหรับเทอร์มินัล IoT ที่ต้องการการป้องกันตู้โลหะและการทำงานกลางแจ้งในระยะยาว เหมาะสำหรับอุปกรณ์พลเรือน เชิงพาณิชย์ และอุตสาหกรรม:

1. ตู้มิเตอร์น้ำส่งสัญญาณระยะไกลอัจฉริยะ

อุปกรณ์น้ำและก๊าซของเทศบาล กล่องเก็บก๊าซ ตู้ตรวจสอบและควบคุมแรงดันท่อส่ง และอุปกรณ์ตรวจสอบคุณภาพน้ำออนไลน์

2. อุปกรณ์ควบคุมพลังงานอัจฉริยะและอุตสาหกรรม

ตู้เก็บพลังงานกลางแจ้ง สถานีตรวจสอบการกระจายแรงดันไฟฟ้าต่ำ ตู้ควบคุมแบบรวมการจัดเก็บพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ และเครื่องรวมศูนย์มิเตอร์ไฟฟ้า

3. อุปกรณ์รักษาความปลอดภัยเมืองอัจฉริยะ

กล่องตรวจสอบฝุ่นบนถนน สถานีตรวจสอบสิ่งแวดล้อมและสภาพอากาศ ตู้ควบคุมสิ่งกีดขวางที่จอดรถ และอุปกรณ์ควบคุมอัจฉริยะโคมไฟถนนกลางแจ้ง

4. เทอร์มินัลระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

กล่องควบคุมการเก็บข้อมูลการประชุมเชิงปฏิบัติการในโรงงาน สถานีระบุตำแหน่งลอจิสติกส์คลังสินค้า และตู้แจ้งเตือนข้อผิดพลาดแบบไร้สายของอุปกรณ์

5. อุปกรณ์ IoT การเกษตร

ตู้ตรวจสอบดินภาคสนาม ตู้ควบคุมคุณภาพน้ำสำหรับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ และอุปกรณ์ตรวจสอบสภาพแวดล้อมเรือนกระจกแบบรวม

ตารางพารามิเตอร์ทางเทคนิคโดยละเอียด

ส่วนคำถามที่พบบ่อยทั่วไป

คำถามที่ 1: สามารถเปลี่ยนความยาวสายเคเบิลและขั้วต่อของเสาอากาศ NB-IoT ภายนอกได้หรือไม่

ก. ใช่. รุ่นมาตรฐานรองรับความยาวสายโคแอกเชียลตั้งแต่ 1.5 ม. ถึง 10 ม. สามารถเปลี่ยนขั้วต่อ เช่น SMA, IPEX และ N ได้ตามความต้องการ คำสั่งซื้อจำนวนมากยังรองรับสีเปลือกแบบกำหนดเองและการพิมพ์ซิลค์สกรีน LOGO

คำถามที่ 2: เสาอากาศ NB ภายนอกนี้สามารถใช้งานร่วมกับการ์ด China Mobile, China Unicom และ China Telecom NB ในเวลาเดียวกันได้หรือไม่

ก. ใช่. เสาอากาศครอบคลุมย่านความถี่ NB-IoT เต็ม 700–960MHz และเข้ากันได้กับเครือข่าย NB ของผู้ให้บริการหลักสามราย ไม่จำเป็นต้องซื้อเวอร์ชันแยกต่างหากสำหรับคลื่นความถี่ที่ต่างกัน

Q3: การดัดลวดจะส่งผลต่อสัญญาณเสาอากาศหรือไม่เมื่อพื้นที่ภายในตู้มีจำกัด?

ตอบ: สายเคเบิลสามารถโค้งงอเบาๆ ได้โดยมีรัศมีการโค้งงอมาก แต่ควรหลีกเลี่ยงการโค้งงอ 90 องศาและการพับซ้ำๆ ระหว่างการติดตั้ง ให้วางสายเคเบิลให้ตรงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และอยู่ห่างจากแหล่งสัญญาณรบกวน เช่น แหล่งจ่ายไฟและตัวแปลงความถี่ เพื่อป้องกันการลดทอนสัญญาณอย่างมีนัยสำคัญ

คำถามที่ 4: น็อตโลหะของเสาอากาศมีแนวโน้มที่จะเกิดสนิมในระหว่างการใช้งานระยะยาวในสภาพแวดล้อมที่มีสเปรย์เกลือบริเวณชายฝั่งหรือไม่

ตอบ: ไม่ น็อตล็อคเสาอากาศทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ป้องกันสนิม และผ่านการทดสอบสเปรย์เกลือเป็นเวลา 48 ชั่วโมง ไม่เป็นสนิมหรือติดขัดในระหว่างการใช้งานกลางแจ้งในระยะยาวในพื้นที่ชายฝั่งทะเล สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนสูง สามารถปรึกษาวิศวกรเกี่ยวกับโซลูชันป้องกันการกัดกร่อนที่ปรับแต่งได้