Curso de Antenas - Nokia

CMO LAT NI SE CoDe SISTEMA DE ANTENAS

NOKIA NODE-B SITE

Antenna Systems Power Systems

Cellular Transmission Systems For internal use 2 © Nokia Siemens Networks

Shelters, Towers, Masts, Poles

Site

Base Stations

Presentation / Author / Date

Installation Materials

ANTENNA LINE

For internal use 3 © Nokia Siemens Networks


PRODUCTOS DE SISTEMA DE ANTENAS Antenna

Jumper cable Mast Head Amplifier and BiasT

Connector

Feeder clamps Grounding kit Combiners diplexers

Feeder cable

For internal use Nokia©Auxiliary Product Management v. 1.0 04.2002 Nokia Siemens Networks Presentation / Author / Date

4 4

EMP protector

ANTENNA LINE Instalación de Antenas TM 3G Antenna:

• CS72761.08 (K742212) XPol F 1710-2170M 65deg 18dBi 0-8T • CS72761.11 (K742215) XPol F 1710-2170M 65deg 18dBi 0-10T • CS72191.14 DT-kit for A, F & Euro panel • CS72196 Clamp 50-115mm for A, F & Euro panel



ANTENNA LINE Downtilt Electrico Ajustable

Combina las ventajes de poder ajustar el downtilt sin afectar el patron de radiación de la antena.

Downtilt es ajustado usando un rotary knob en la parte inferiro de la antena.



ANTENNA LINE MHA (Mast Head Amplifier)

Incrementa la cobertura Balancea enlace Rx-Tx Mejora la sensibilidad del sistema Disminuye la potencia de transmisión del equipo movil. BTS RX sin MHA BTS RX con MHA



ANTENNA LINE Nokia Mast Head Amplifier

Antenna

2 MHAs mounted backto-back

Jumper

Mast Head Amplifier

Bias T Drenaje



ANTENNA LINE Beneficios del MHA

Totalmente integrado y probado de acuerdo a los requerimeintos de los sistemas. Compacto y facil de instalar Compensa la perdida por cable y combinadores en el uplink Disminuye la potencia de transmisión del equipo movil. Reduce la interferencia inter-cell e intra-cell For internal use 9 © Nokia Siemens Networks


2 MHAs instalados backto-back

Diagrama de Bloques del Mast Head Amplifier BTS

ANTENNA

TX FILTER

Internal BIAS TEE

BYPASS PATH

RXin FILTER

RXout FILTER

DC CURRENT

Current Sense, Bypass & Alarm Control Circuit For internal use 10 © Nokia Siemens Networks


ANTENNA LINE Bias-T

Energiza el MHA atravez de la linea de transmisión. Maneja las alarmas del MHA y del Bias-t

BTS port

Fwd. power coupler

Alarm out DC pwr in


DC block (capacitor)

Rvrs. power coupler

Broadband detectors level comparators alarm-sense logic

RF choke (inductor)


Lightning protection

ANT port

Lightning protection (MHA + BiasT) BiasT)

ANT. Jumper

MHA

Ant. port

Transorber (fast)

/4 Large area quarter wave stub (>25mm2) (for imped.matching)

LNA LNA

Gas-tube (spark gap) (high energy)

BTS port Jumper Feeder

PTFE tube

BiasT BTS

RF band pass filter DC-Input with large conducting areas For internal use 12 © Nokia Siemens Presentation / Author / Date andNetworks high DC isolation

/4

ANTENNA LINE Instalación del MHA



ANTENNA LINE Instalación del MHA Installation con bracket especial

Braket montado en mastil (40-110 mm diameter)



3 MHAs instalados en el mastil

ANTENNA LINE Colocando el downtilt y orientando las antenas Esta ok??

Tomando un punto de referencia



Direccionando la antena Iaquierda...Dere cha...-10 grados

ANTENNA LINE Colocando el downtilt y orientando las antenas OK pongamos lo a -6 grados

Vertical

REQUIREMENT +/- 0,5° Antenna Tilting Angle (Mechanical)



ANTENNA LINE Mejora del funcionamiento de la Red

Eveluación de las inclinaciones de las antenas

Triple band 824-960 MHz 1710-1880 MHz 1920Dual band 2170 MHz 824-96 & 17102170MHz Broadband 17102170MHz Single band Tilt 1920electrico 2170MHz Polarización ajustable Cruzada Polarización

Tilt Electrico

Vertical Tilt Mecanico

Eficiencia For internal use 17 © Nokia Siemens Networks


Nokia RealTil t

ANTENNA LINE Downtilt Mecanico

Antena inclinada fisicamente de tal manera que el lobulo principal se deforma en el piso. La reducción de la señal en la dirección principal pero no cambia el angulo de apertura de la antena. El planeaminto de la red Se dificulta al alterarse el patron de radiación. For internal use 18 © Nokia Siemens Networks


ANTENNA LINE Downtilt Electico

Antena permanece vertical

La fase de la señal que van a los dipolos varia causando el tilt electrico. El patron de radiación no se altera Se agura un exacto planeamiento de red For internal use 19 © Nokia Siemens Networks


ANTENNA LINE Instalación Antenna Ajustando el downtilt mecanico (Kathrein)

• Usar la escala en el kit de downtilt para medir la inclinación. •Confirmar con un medidor de angulo •Si la escala no existe usar un medidor de agulo



Ajustando el downtilt electrico (Kathrein)

ANTENNA LINE Antenna Line System Item

Descripción

Las antenas pueden ser de polarización vertical, cruzada y direccionales u omni-direccionales Los jumpers son cables flex de ½”, y son usados en los extremos de los coaxiales. Estos protegen los conectores ante posibles movimientos bruscos de los coaxiales. Los conectores 7/16 tienen la clasificación IP68.

1

El kit de tierra asegura que la linea de transmisión tenga protección de DC ante posibles descargas.

2 3

El cable coaxial de RF puede ser de diferentes medidas, ejem. 1/2”, 7/8” , 1 5/8”, etc, dependiendo de la altura de la torre clamps son de acero y plastico. Son facil de instalar. El diseño de los clamps evita que se puedan ajustar demasiado y dañar el cable.

4 5 6 7

Un compacto EMP protégé la BTS ante posibles descargas. (opcional)

Antenna Line System without MHA For internal use 21 © Nokia Siemens Networks


ANTENNA LINE

Note:The photo shows the “Antenna system” at outdoor site in Singapore.



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SOLUCION DE INSTALACION DE ANTENA

1 SECTOR (X+0+0 (X+0+0) X+0+0) X= cantidad de TRX For internal use 23 © Nokia Siemens Networks


2 SECTOR (X+X+0 (X+X+0) X+X+0) X= cantidad de TRX

3 SECTOR (X+X+X X+X+X) (X+X+X) X= cantidad de TRX

ANTENNA LINE Sencillo

OUTDOO R

INDOOR

Revisar el rango de frecuencia del material utilizado Se deben usar conectores aprobados Los conectores deben ser los adecuados de acuerdo al tipo de cable (fabricante) Los cables deben estar etiquetados a ambos extremos Se deben emplear adecuadas herramientas para ensamblar los conectores. Todos los cables deben estar ajustados adecuadamente. For internal use 24 © Nokia Siemens Networks


EMP

ANTENNA LINE Con MHA

OUTDOO R

INDOOR

Bias-T

Revisar el rango de frecuencia del material utilizado Se deben usar conectores aprobados Los conectores deben ser los adecuados de acuerdo al tipo de cable (fabricante) Los cables deben estar etiquetados a ambos extremos Se deben emplear adecuadas herramientas para ensamblar los conectores. Todos los cables deben estar ajustados adecuadamente. For internal use 25 © Nokia Siemens Networks


ANTENNA LINE Calculo de la atenuación del coaxial Atenuación en Jumper cable 0.68dB (2 jumpers con 4 conectores) Atenuación en conector de antena ( 2 conectores ) ≤ 0.10 dB Atenuación en EMP dB Atenaución en coaxial

≤ 0.10 RF 7/8“ 5.53 dB 100m RF 1 5/8“ 3.36 dB 100m

Ejemplo: Se tiene un recorido de 36 m. La atenuación limite es Que cable se deb usar? 0.1 + 0.1 + 0.68 + 36m X 0.0553 = ≤ 3 dB -> 7/8" feeder cable



3 dB.

ANTENNA LINE Atenuación en Coaxiales

CABLE

FREQUENCIA 900 MHz

FREQUENCIA 1800 MHz

FREQUENCIA 2000 MHz

RFF 3/8”-50

13.9 dB/100m

20.5 dB/100m

21.8 dB/100m

RFF 1/2”-50

10.6 dB/100m

15.6 dB/100m

16.7 dB/100m

RF 1/2”-50

6.88 dB/100m

10.1 dB/100m

10.7 dB/100m

RF 7/8” 7/8”-50 !!

3.53 dB/100m

5.04 dB/100m

5.53 dB/100m AVA

RF 1 1/4”-50

2.74 dB/100m

4.12 dB/100m

4.39 dB/100m

RF 1 5/8” 5/8”-50 !!

2.11 dB/100m

3.05 dB/100m

3.36 dB/100m AVA

NOTE: Given values are for NK Cables feeder cables except 7/8” and 15/8” are for Andrew AVA cable type, other manufacturers’ may have different values, check the proper values before implementation from manufacturer’s data sheets For internal use 27 © Nokia Siemens Networks


ANTENNA LINE Intrucciones de instalación de antenas.

1.

Verificar que el soporte de antena este colocado en la posición correcta.

2.

Izar la antena hasta el soporte Nota: Prevenir los problemas que se puedan encontrar debido a condiciones climaticas para evitar que la antena sufra daños.

3.

Instalar la antena totalmente vertical o con la inclinación indicada por planning.

4.

Usar las especificaiones de la antena para tener en cuanta la separación vertical y horizontal con otras antenas.

5.

Conectar el Jumper en la antena, el otro extremo quedara desconectado momentaneamente Nota: proteger el conector libre con cinta.

6.

Colocar clamps en el jumper hacia la antena



ANTENNA LINE Curvatura de cables

La curvatura de los cables deben seguir las esécificaciones deNSN para evitar daños y aumentar la perdida en el cable. No permitido: MAL

MAL




CABLE

CURVATURA MINIMA PARA UNA SOLA CURVA

CURVATURA MINIMA PARA VARIAS CURVAS

RFF 3/8”-50

13 mm

25 mm

RFF 1/2”-50

15 mm

30 mm

RF 1/2”-50

80 mm

160 mm

RF 7/8”-50

120 mm

250 mm

RF 1 1/4”-50

200 mm

350 mm

RF 1 5/8”-50

250 mm

500 mm

NOTE: Given values are for NK Cables feeder cables, other manufacturers’ may have different values, check the proper values before implementation from manufacturer’s data sheets For internal use 30 © Nokia Siemens Networks



FEEDER TYPE REPEATED

REPEATED BENDING RADIUS

SINGLE BENDING RADIUS

RF 1 5/8”

500mm

250mm

RF 1 1/4”

350mm

200mm

RF 7/8”

250mm

120mm

RF 1/2”

160mm

80mm

RFF 1/2”

30m m 25m m

RFF 3/8”



ANTENNA LINE Distancia entre clamps

Seguir las especificaciones de los cables. Cable

Distancia entre clamps Optima

Maxima

1/4” Superflex

150mm

200mm

3/8” Superflex

150mm

200mm

1/2” Superflex

250mm

300mm

1 /2” Feeder

500mm

600mm

7/8” Feeder

900mm

1000mm

1-5/8” Feeder

1000mm

1400mm

NOTE: Given values are for NK Cables feeder cables, other manufacturers manufacturers’ cturers’ may have different values, check the proper values before implementation from manufacturer’ manufacturer’s data sheets For internal use 32 © Nokia Siemens Networks


ANTENNA LINE Distancia entre clamps

Seguir las especificaciones de los cables. RF 1/4” superflex

150mm

200mm (Max)

RF 3/8” superflex

150mm

200mm (Max)

RFF 1/2” superflex

250mm

300mm (Max)

RF 1/2”

RF 7/8”

RF 1 5/8”


500mm

600mm (Max)

900mm

1000mm


1000mm (Max)

1400mm (Max)

ANTENNA LINE Instalación de coaxial y jumper



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ANTENNA LINE Instalación de cables coaxiales

Tener cuidado con: • Minimo radio de curvatura • Maxima fuerza al jalar los cables • Manejo del carrete de en el que viene el cable • Correcto manejo de las herramientas



ANTENNA LINE Herramientas y conectorización

Usar guantes! Revisar el estado de las herramientas Revisar los conectores y su protecció protección contra el agua Revisar las instrucciones de instalació instalación: medición correcta para cortar, etc. Usar las herramientas con cuidado, no ajustar demasiado antes de cortar. cortar. Usar el torque correcto en todas las conexiones.



ANTENNA LINE Instalación de cables coaxiales

CRITICO: Tener cuidado al izar los cables, se podria dañar la protección del cable EVITAR: Izar el cable con fuerzas desiguales. USAR: Izamiento con cuidado. TENER CUIDADO CON: Superficies que puedan dañar el cables, curvaturas excesivas, etc



ANTENNA LINE Tipo de cable por ditancia

0 m < L < 8 m -RF 1/2" 9 m < L < 35 m

-RF 7/8"

36 m < L < 50 m L > 50m adicionar MHA 5/8"

-RF 1-5/8"

¡Este ejemplo puede variar dependiendo del proyecto.!



RF 1-

ANTENNA LINE Instalación de clamps

Tener cuidado con superficies con filo ! Clamps AJUSTADOS AL MAXIMO pueden afectar el cable y originar perdidas en el. Tengan cuidado en NO PERDER los anillos de plastico Los cables debern tener como terminación una impedancia de carga (o fuente) resistiva igual a una impedancia caracteristica, generalmente 50 Ω.



ANTENNA LINE Instalación del jumper

Incorrecta curvatura

Correcta curvatura

El jumper es fijado Con clamps

Cables sueltos, sueltos, sin fijació fijación

OK For internal use 40 © Nokia Siemens Networks


NOK :

ANTENNA LINE Instalación de jumper La distancia de clamps en un jumper es de 500mm Para un jumper de 1.5m , se deben colocar minimo 2 clamps y para un jumper de 3m , se deben colocar minimo 4 clamps. clamps

Jumper de 1.5m 2 clamps ( minimo) minimo)



ANTENNA LINE Instalación de jumper

Los jumpers se deben instalar los mas rectos posible Evitar curvas adicionales. Se deben usar las herramientas adecuadas. Los cables deben ser fijados apropiadamente. De preferencia se deben usar cables prefabricados.



ANTENNA LINE Conexión de jumpers

Usar las herramientas correctas La conexión de los jumpers deben tener el torque correcto • Conector 7/16” ---- 25Nm



ANTENNA LINE Prueba de laboratorio en cables flojos

Efectos de cables flojos: flojos: Tambien los conectores 7/16 son sensibles a los torques correctos. Cuando se afloja un conector, al principio se tendran problemas de intermodulación, luego se perderan valores de retorno. Facilmete se pueden tener perdidas de 6...12dB en los valores de retorno, cuando un conector es ajustado muy suave ( 5...10Nm). Casi toda la potencia pasara atravez del cable, pero se tendran alarmas de VSWR y la perdida por insersión puede llegar a aumentar en 1..2dB.



ANTENNA LINE Instalación de jumpers

NOK

OK

OK Jumpe r


Jumpe r


NOK

ANTENNA LINE Instalación de jumpers

OK

NOK

O K

OK Jumper


Jumper


NOK

ANTENNA LINE Vulcanizado de conectores

Almecenar cables bajo techo Revisar los extremos de los cables Proteger el extremo del cable despues de cortarlo; de preferencia con cinta vulcanizante Kits de tierra: Sellado IP 67. Terminal del cable de tierra de ser revisado. Revisar que este bien ajustado.



ANTENNA LINE Instalación del jumper en BTS



ANTENNA LINE Instalación del jumper en BTS

Shorter jumper

Longer jumper



ANTENNA LINE Kits de tierra

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Note:The photo shows the “Ground system” at outdoor site in Singapore.



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“EMP” EMP” para cada linea es opcional Si se usa MHA , solo se usaran kits de tierra Si el tramo vertical es mayor a 40m , se necesita un kit de tierra en la parte central Kit de tierra

Barra de tierra For internal use 51 © Nokia Siemens Networks



El kit de tierra siempre se deb ubicar en el tramo recto del cable, nunca en una curva.

Instalación Aceptable



ANTENNA LINE Cableado de kits de tierra

EMP GROUNDING BUSBAR

FEEDER ENTRY GROUNDING BUSBAR



Los EMP o kits de tierra deben ser conectado a una barra de tierra Los cables coaxiales deben tner un kit de tierra antes del pasamuro. Se deben usar las herramientas adecuadas al instalar los kits de tierra Los cables deben ser fijados correctamente



FEEDER GROUNDING BUSBAR





FEEDER GROUNDING BUSBAR



ANTENNA LINE Conexión a tierra de los EMP

Barra de tierra aislada

A antena

Jumper a BTS

EMP

Cable de tierra de EMP

Hacia la tierra principal



aislador

ANTENNA LINE Conexión a tierra de los kits de tierra

A antena

Barra de tierra aislada A BTS

Cable de tierra del kit de tierra

A tierra principal



aislador

ANTENNA LINE Posición de los conectores

El conector no debe tocar la escalerilla. De no ser posible , aislar la escalerilla con cinta aislante.



ANTENNA LINE Weather Proofing

Todas las conexiones de los cables coaxiales que esten a la intemperie, deben ser vulcanizados y encintados. Conexiones a encintar: • Coaxial con jumper • Coaxial con antena y MHA • Coaxial con EMP y combinador (en el caso que este a la intemperie) Los kits de tierra de ber ser sellados de acuerdo a las especificaciones. Los pasamuros deben estar correctamente sellados. Asegurar que los torques en las conexiones sean las correctas antes de encintar!

encintados



ANTENNA LINE Conexión Feeder con jumper

1. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA AISLANTE HOMOLOGADA. 2. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA VULCANIZANTE HOMOLOGADA 3. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA AISLANTE HOMOLOGADA 20

50

50

20

1. UNA CAPA DE CINTA AISLANTE

2. DOS CAPAS DE CINTA VULACANIZNATE



3. TRES CAPAS DE CINTA AISLANTE

ANTENNA LINE Feeder to Antenna, Combiner or MHA connection

1. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA AISLANTE HOMOLOGADA. 2. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA VULCANIZANTE HOMOLOGADA 3. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA AISLANTE HOMOLOGADA TIE WRAP 50

20

1. UNA CAPA DE CINTA AISLANTE 2. DOS CAPAS DE CINTA VULACANIZNATE 1. TRES CAPAS DE CINTA AISLANTE For internal use 61 © Nokia Siemens Networks


ANTENNA LINE Feeder to EMP connection

1. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA AISLANTE HOMOLOGADA. 2. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA VULCANIZANTE HOMOLOGADA 3. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA AISLANTE HOMOLOGADA 20

TIE WRAP

50

50

20

1. UNA CAPA DE CINTA AISLANTE 2. DOS CAPAS DE CINTA VULACANIZNATE




ANTENNA LINE Feeder to Grounding kit connection

2. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA VULCANIZANTE HOMOLOGADA 3. CONEXION DEBE SER ENCINTADA USANDO CINTA AISLANTE HOMOLOGADA * Usar este metodo si los kits de tierra no vienen con cintas o sin instrucciones 20

50

100

20

2. DOS CAPAS DE CINTA VULACANIZNATE




ANTENNA LINE Pasamuros

• Usar sellos apropiados. •Sellar la entrada de cables apropiadamente.

NOK



ANTENNA LINE Comisionamiento

• Seguir las intrucciones dadas para las mediciones. • Colocar las mediciones en el Site Folder. • Imprimir las graficas en papel A4 y adjuntar al Site Folder. • Tres graficas por pagina • Adjuntar los archivos en formato electronico ANTENNA LINE

RETURN LOSS

RETURN LOSS

RETURN LOSS



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