同軸ケーブル選択ガイド: インピーダンス、シールド、距離、コスト

同軸ケーブル選択ガイド: インピーダンス、シールド、距離、コスト

4K カメラまで 180 フィートの RG59 を実行した実験はベンチ テストに合格しましたが、2 週間後に倉庫の天井に衝突して失敗しました。ケーブルに欠陥はありません。損失バジェットに対して実行時間が長すぎます。中心導体は銅被覆鋼であり、12 V 電源は 9 V に近いものとしてカメラに到達します。

ケーブルの不良が原因とされる同軸障害のほとんどは、習慣で選んだインピーダンス、価格で選んだシールド、既製品で選んだ導体など、間違った順序での選択決定に遡ります。

ショートバージョンはこれです。最初にインピーダンスを設定し、次にシールド、次に実際のルートの導体とジャケットを設定してから、フィートあたりのコストを比較します。この順序で 4 つの決定を下すことで、費用のかかる再プルのほとんどを防ぐことができます。

インピーダンスから始めて、ブランドの比較をやめる

インピーダンスは、優先順位ではなく、リンクの両端の機器によって固定されます。 75 オームのビデオ システムと 50 オームの無線システムには異なる伝送ラインが必要で、その間にあるケーブル、コネクタ、およびすべてのアダプタが一致する必要があります。

• 75 オーム: CATV、MATV、SMATV、DTV、IPTV、衛星 TV 配信および CCTV ビデオ。
• 50 オーム: LTE およびワイヤレス ネットワーク、RF アンテナ フィーダー、およびテスト機器。

不一致は単に信号を弱めるだけではありません。電力がソースに向かって反射され、RF リンク上の VSWR が上昇し、リターン ロスが侵食され、デジタル ビデオのビット エラー率が上昇します。 50 Ω ポート上の 1 つの 75 Ω ジャンパは、たとえ配線が短い場合でもリンクを仕様外にする可能性があります。

長い RF 動作とマージンがほとんどない受信機では、50 オーム範囲の低損失端がコストを稼ぎます。損失の多い設計の厚いバージョンでは、低損失の構造が無料で提供するものを買い戻すことはほとんどありません。

ケーブル ファミリをアプリケーションと配線に適合させる

インピーダンスが固定されているため、家族は倉庫にすでにあるものではなく、アプリケーションと距離に基づいて追跡します。

• RG59: ショートドロップとパッチリード。 HD では短距離でのみ使用可能で、固体の銅中心導体を使用します。
• RG6: 衛星、ケーブル TV、および住宅配電用の標準 75 オーム降下で、18 AWG 中心導体と RG59 より優れたシールドを備えています。
• RG11: 100 フィートあたりの損失が低く、タップから建物まで、またはヘッドエンドからノードまでの距離が RG6 がきれいに伝送できる距離を超える場合に使用されます。
• S4CFB、S5CFB、および S7CFB: 低い減衰またはより厳しい許容差が必要な配電工事向けの 75 オーム構造。
• 500 および 540 トランク シリーズ: ネットワーク内のバックボーンと分散、空中スパン用のメッセンジャー バージョン。
• CCTV コンポジット ケーブル: 統合電源ペアを備えた KX6、RG59、または RG6。パネルではなくポールから給電されるカメラ用。

の 75オーム同軸ケーブル範囲 RG6、RG59、RG11 を標準のトライ シールドおよびクアッド シールド ビルドでカバーしており、メッセンジャーの有無にかかわらず、サプライヤーを変更することなく、同じプロジェクトを屋内ドロップから空中スパンに移行できます。

シールド: 標準、トライシールド、クアッドシールド

シールドの構造によって、ケーブル内に侵入する干渉の量と信号の漏れの量が決まります。これは品質レベルではありません。電磁環境に適合します。

• 標準シールド: フォイル 1 枚と編組 1 枚。きれいな住宅用ドロップに適しています。
• 三重シールド: フォイル、編組、および接着されたフォイル層。モバイル送信機または並列電源が近くにある場合の賢明なデフォルト。
• クアッドシールド: 2 つのフォイルと 2 つの編組。最も高度なスクリーニングであり、最も重く、最も硬く、終了に最も時間がかかります。

シールドを過剰に指定すると、実際のコストがかかります。短い屋内パッチのクワッド シールドは剛性と終端時間を追加しますが、測定可能なメリットはありません。一方、セルラー アンテナの横にある長い標準シールドは、アンプが後で除去できない侵入を招きます。

導体の材質、ゲージ、損失バジェット

減衰は、特定の周波数における 100 フィートあたりの dB 単位で示されます。重要な周波数は、平均ではなく、システム内で最も高い周波数です。ケーブル、コネクタ、スプリッター、ウォール プレート、パッチ リードなど、すべての要素をチェーンに追加します。

中心導体の材質は、ほとんどの購入者の予想以上に演算を変化させます。純銅の裸銅は抵抗が最も低くなります。銅張鋼板は住宅の短期間の落下地点では一般的であり、そこでは許容範囲内で動作しますが、DC 抵抗が高いため、同軸ケーブルでの長時間の電力供給では電圧がかかり、高周波での損失が増加します。

ゲージも同じロジックに従います。通常、RG59 は 20 または 22 AWG、RG6 は 18 AWG、RG11 は 14 AWG の中心導体を使用します。計算されたライン終了レベルが受信機の最小値の数 dB 以内にある場合、湿気、経年劣化、またはコネクタの取り付け不良に対するマージンは残されていません。

ジャケット、メッセンジャー、物理的なルート

の route decides the jacket. Indoor PVC suits ordinary riser spaces, while polyethylene is the usual outdoor choice because it resists UV and moisture. Where a building code demands limited fire propagation, specify a compliant jacket rather than assuming one.

空中スパンにはサポートが必要です。 RG6、RG11、および 500 および 540 トランク シリーズの統合メッセンジャー バージョンは、独自のスチール製ストランドを搭載しているため、別個の架線ワイヤの必要性がなくなり、ケーブルの張力を制御された状態に保つことができます。

コネクタと終端が最後の数dBを決定します

すべてのコネクタには小さなインピーダンスの不連続点があります。 F タイプの圧縮フィッティングは 75 オームのビデオに適しており、75 オームの BNC はプロフェッショナル ビデオに適しており、N タイプは 50 オームの RF に適しています。 50 オームの BNC を 75 オームのラインに接続すると、リンクの両端で反射が追加されます。

屋外接続はケーブルよりも頻繁に失敗します。接合部を耐候性にし、ケーブルの寸法に合わせたコネクタ本体を使用し、損失バジェットが収まるようにスプライスの数を十分に少なく保ちます。

要求すべきコンプライアンスおよびテストデータ

輸出プロジェクトでは、コンプライアンスは好みではなくゲートです。北米では UL および ETL が、EU では CE および CPR 火災分類が対象となり、制限物質は RoHS および REACH によってカバーされます。 JIS および ISO 9001 または 14001 は、管理システムとプロセス制御について述べています。

主張ではなく証拠を求めてください:

• 周波数に対する減衰。100 MHz 単独ではなく、最高のシステム周波数で測定されます。
• 完成したアセンブリのリターンロスまたは構造的リターンロス。
• 導体の直流抵抗と材料の宣言。
• UV および防火性能を含むジャケット材料のデータシート。
• バッチトレーサビリティにより、現場での故障を製造ロットまで追跡できます。

実用的な選択シーケンス

1. システム インピーダンスとリンクが伝送する最高周波数を確認します。
2. たるみや垂直降下を含む実際のルートを測定します。
3. ケーブル、コネクタ、スプリッタ、パッチ リードを含めた損失バジェットを計算します。
4. 遠端にマージンを残すファミリとゲージを選択してください。
5. シールドは、価格表ではなく干渉環境に合わせてください。
6. 屋内、屋外、ダクトまたは空中設置に適したジャケットとメッセンジャーをお選びください。
7. 注文をリリースする前に、認証、テストデータ、ロットのトレーサビリティを確認してください。

同軸ケーブルの選択は、主に、間違った変数を最適化しないようにすることが重要です。損失予算または火災分類を満たしていないリールは見積書で最も高価な品目であることが判明するため、フィートあたりのコストは比較する最初の数値ではなく最後の数値です。

このロジックを特定のシステムに対して実行する場合は、次のチュートリアルを参照してください。 同軸ケーブルの選び方 同じ順序に従い、ファミリー間のトレードオフをより詳細に説明します。