Как подобрать BUC или SSPA и не переплатить

Блок повышающего преобразователя частоты (BUC) или твердотельный усилитель мощности (SSPA) часто оказывается самой дорогой единицей оборудования на удалённом объекте, самым тяжёлым элементом на опорно-поворотном устройстве и основным потребителем электроэнергии. Он же чаще всего выбирается округлением в большую сторону.

Что определяет требуемую мощность

Выходная мощность — последнее число в цепочке, а не первое. Она вытекает из энергетического бюджета линии, и каждый член этого бюджета является проектным решением.

• Коэффициент усиления антенны. Усиление растёт с площадью рефлектора и с частотой. Больший рефлектор напрямую снижает мощность усилителя, необходимую для той же линии.
• Требуемая скорость передачи и вид модуляции. Модуляция более высокого порядка передаёт больше бит на герц, но требует лучшего отношения несущая/шум, поэтому поднимает требуемую мощность усилителя.
• Помехоустойчивое кодирование. Более мощный код допускает худшее отношение несущая/шум и снижает требуемую мощность за счёт пропускной способности.
• Запас на дождевое замирание. Запас, который закладывается на худшие погодные условия на объекте и зависит от диапазона и географии гораздо сильнее, чем признаёт большинство спецификаций.
• Спутник и луч. Параметры оператора для конкретного луча над вашим объектом, а не пиковое значение с карты покрытия.
• Потери между усилителем и облучателем. Потери в кабелях, волноводах и соединителях, которые легко недооценить на крупной опорной конструкции.

Back-off: число, которое незаметно отсутствует

Усилитель линеен лишь до определённого предела. При работе вблизи насыщения он порождает интермодуляционные продукты, мешающие соседним несущим, и спутниковый оператор заметит это раньше вас. В реальных проектах усилитель работает с отступом от уровня насыщения, а величина отступа зависит от числа обрабатываемых несущих.

Именно поэтому одно лишь значение номинальной выходной мощности говорит очень мало. Вопрос в том, сколько полезной линейной мощности остаётся в вашей рабочей точке.

Почему завышение мощности не бывает бесплатным

Более мощный усилитель стоит дороже, но последствия продолжаются и после покупки.

• Более высокое потребление по постоянному току, что существенно на объекте с питанием от генератора или солнечных батарей
• Больше тепла, а значит, больше охлаждения или меньший срок службы
• Больший вес на облучателе, что повышает требования к опоре и опорно-поворотному устройству
• Больший транспортировочный кейс и более тяжёлый комплект переносной антенны
• Худший КПД при работе значительно ниже номинальной выходной мощности

Здесь же снова проявляется выбор технологии общего обратного канала. В системе, где каждый терминал должен быть рассчитан на самый широкий канал в сети, наименьший объект несёт усилитель, который никогда не будет использован. В системе с выделением ресурса под каждый терминал каждый объект рассчитывается на собственную максимальную скорость. Мы разбираем эту разницу в материале MF-TDMA или Dynamic BoD BM-FDMA.

Перед заказом

Уточните диапазон и поляризацию, параметры оператора для вашего луча, точку отсчёта, в которой указана выходная мощность, доступное на объекте питание постоянного тока, максимальную температуру окружающей среды, а также то, будет ли блок устанавливаться на облучателе или в помещении. Наша линейка BUC и SSPA охватывает все спутниковые диапазоны, и мы предпочитаем предложить правильный типоразмер, а не самый большой.