Главная \ Статьи \ Антенны 3G/4G \ Приложение — пример выбора комплекта оборудования

Приложение — пример выбора комплекта оборудования

Исходные данные

Предположим, что мы определились с основными параметрами для выбора конкретной модели антенны — по нашим расчетам мы хотим принимать сигнал 4G на максимально возможной скорости, нам известен необходимый коэффициент усиления антенны, направление на БС, расстояние до БС, высота установки антенны. Пусть будет — требуемый КУ не менее 13 дБи, частота 4GLTE=2600 МГц. Нам нужно подключить интернет на 1-м этаже двухэтажного дома (дача, используемая в летние месяцы постоянно и 1-2 раза в месяц в холодное время года), антенну планируем установить на фасаде дома на высоте примерно 8 м. Нужно подключить несколько устройств, поэтому выбираем схему подключения с роутером, который можно установить в комнате 2-го этажа в непосредственной близости от антенного ввода, при этом длина кабеля не превышает 4 метров.

Выбор антенны

Согласно исходным данным, широкополосная антенна нам не нужна. Открываем страницу сайта, где представлены антенны для LTE 2600.

Отказываемся от всенаправленной антенны, т.к. она не обеспечивает нужный КУ. Комнатную антенну также вычеркиваем, т. к. нам некуда ее поставить внутри помещения.

Поскольку мы используем 4G, то целесообразно выбрать антенну с MIMO 2x2. Таких антенн представлено 9 моделей. Антенны типа Яги можно подключить по схеме MIMO с помощью специального кронштейна КМ-2, при этом используется две одинаковых антенны. Поскольку мы планируем установить антенну на фасаде, то Яги будет существенно выступать из под крыши дома, весной-осенью или в оттепель на эту антенну польются ручьи с крыши и ее будет заливать, возможно ее обледенение. Поэтому мы ее также исключим из рассмотрения.

Из-за неудобства обслуживания в условиях дачи исключаем из рассмотрения антенны с боксом. Остается для выбора 7 моделей антенн.

Модель антенны

Коэффициент усиления (дБи)

Входное сопротивление

Скорость передачи данных (Мбит/сек)

Стоимость (руб)

Примечание

AX-2513P MIMO 2x2, панельная

13

50/75

150

2100

Различаются входным сопротивлением и разъемами

AX-2600 OFFSET MIMO 2x2 офсетный облучатель

21

с тарелкой 0.55

50/75

 

1400+1000+

300=2700

Требуется дополнительная деталь.

AX-2520P MIMO 2x2, панельная

20

50/75

100

4800

Различаются входным сопротивлением и разъемами

AX-2517P MIMO 2x2, панельная

17

50

150

3600

Разъемы типа N

Панельную антенну АХ-2520Р мы вычеркиваем, т. к. тот же КУ нам обеспечит облучатель с тарелкой за меньшие деньги. Учитывая неизбежные потери в фидере порядка 3 дБ мы также отказываемся от антенны АХ-2513Р и оставляем для рассмотрения 3 антенны:

Модель антенны

Коэффициент усиления (дБи)

Входное сопротивление

Скорость передачи данных (Мбит/сек)

Стоимость (руб)

Примечание

AX-2600 OFFSET MIMO 2x2 офсетный облучатель

21

с тарелкой 0.55

50/75

 

1400+1000+

300=2700

Различаются входным сопротивлением и разъемами

AX-2517P MIMO 2x2, панельная

17

50

150

3600

 

Отметим, что спутниковую тарелку типа Супрал можно купить примерно за 1000 руб, например.  Для тарелки необходимо докупить специальную деталь, которая позволяет получать угол места излучения офсетной антенны в пределах: -3 - +10 градусов (при установке на вертикальную мачту). Иначе тарелку придется устанавливать «вверх ногами», что приведет к накоплению снега внутри тарелки в зимнее время.

Таким образом, мы определили три модели антенны. Окончательный выбор сделаем после того, как определимся с внутренним сопротивлением. Для этого рассмотрим выбор элементов фидерной линии.

Выбор фидера

Наша фидерная линия состоит из кабеля с разъемами и адаптеров для подключения к модему. С адаптерами все понятно — нужен адаптер для подключения к 4G-модему. Поскольку адаптер АХ-3000 имеет повышенные потери (1-5 дБ), то целесообразно выбрать модем в двумя гнездами для подключения внешней антенны, т. е. пигтейлы.

Теперь о кабеле. В нашем распоряжении на выбор несколько марок кабеля (см. сравнительную таблицу) .

Оценим потери при выборе двух наиболее популярных марок  кабеля на частоте 2600 МГц.

Марка кабеля

Потери на 4 м (дБ)

Доп. материалы

Стоимость (руб)

5D-FB

-0.355х4=-1.42

нет

2х4х100=800

SAT-703

-0.35х4=-1.4

Гофра, муфты и пр. (примерно 300р.)

2х4х25+300=500

Как видим, экономия на фидере при выборе SAT-703 составляет примерно 300 руб при практически одинаковых потерях. Небольшие потери (около 1дБ) могут возникнуть на модеме при выборе 75-омного кабеля.

Для выбора окончательного варианта сведем наши результаты в таблицу:

№ п/п

Антенна

Кабель

Потери

Общий КУ

Стоимость

1

AX-2600 OFFSET MIMO 2x2, 75 Ом,  облучатель

SAT-703

-1.4-1.0 (на модеме)

21.0-1.4-1.0=18.6

2700+500=3200

2

AX-2600 OFFSET MIMO 2x2, 50 Ом,  облучатель

5D-FB

-1.42

21.0-1.42=19.58

2700+800=3500

3

AX-2517P MIMO 2x2, панельная

5D-FB

-1.42

17-1.42=15.58

3600+800=4400

Итак, мы выбрали три варианта антенны и фидера, которые обладают практически одинаковыми качественными характеристиками с точки зрения усиления и потерь, но дают разброс по стоимости в 1200 руб. Оптимальным выбором с точки зрения цены можно считать вариант 1 — облучатель 75 Ом с тарелкой 0.55 Супрал и кабелем SAT-703. Отметим, что настройка антенны с облучателем будет не сложнее настройки панельной антенны, т. к. при диаметре тарелки 0.55 м ширина диаграммы направленности составляет 13 градусов, что позволяет навести антенну на БС даже неопытному настройщику.