Руководство по выбору кабеля

Не все коаксиальные кабели одинаковы. Выбор правильного кабеля зависит от импеданса, экранирования и выполняемой вами работы.

Представьте себе: вы стоите перед стеной с коаксиальным кабелем в магазине, и каждый рулон выглядит одинаково. Тот же круглый черный пиджак. Тот же разъем медного цвета. Аналогичная цена. Итак, вы берете один и предполагаете, что сигнал позаботится о себе сам. Обычно это предположение связано с прерывистой пикселизацией, сбоями синхронизации модема и мерцанием камеры видеонаблюдения в ночное время.

Коаксиальный кабель является одним из самых надежных средств передачи данных, когда-либо созданных, но впечатление «все коаксиалы одинаковы» возникает из-за того, что базовая геометрия никогда не меняется: центральный проводник, диэлектрический слой, металлический экран и защитная оболочка. Что варьируется, так это качество, размер и расположение этих слоев, и эти различия меняют все в работе кабеля.

Короткий ответ: они не одинаковы

Все коаксиальные кабели имеют одинаковую структуру, но их характеристики могут существенно различаться. При выборе кабеля для реального проекта больше, чем любые другие, имеют значение три фактора: характеристический импеданс, конфигурация экранирования и качество проводника.

Импеданс определяет, соответствует ли кабель электрически оборудованию на обоих концах. Экранирование определяет, сколько помех кабель отклоняет и сколько энергии сигнала остается внутри. Качество и толщина проводника определяют затухание — величину потери сигнала на расстоянии.

Коаксиальный кабель передает только то, что позволяет его конструкция. Лучший кабель – не самый дорогой; это тот, чей импеданс, экранирование и проводник соответствуют той работе, которую вы поручите ему выполнить.

Именно поэтому опытные монтажники никогда не покупают коаксиал только по внешнему виду. Они считывают отпечаток на оболочке, подтверждают сопротивление и проверяют экран и проводник, прежде чем отрезать один метр.

Импеданс: разница между 50 Ом и 75 Ом

Характеристический импеданс является наиболее фундаментальной характеристикой коаксиального кабеля. Он устанавливается соотношением диаметра проводника и диаметра экрана в сочетании с диэлектрической проницаемостью изоляции между ними. На практике вы встретите в поле два значения: 75 Ом и 50 Ом.

• Кабели 75 Ом являются стандартом для видео, телевидения, спутникового телевидения и видеонаблюдения. К этому семейству принадлежат РГ6, РГ59 и РГ11. Они соответствуют входному сопротивлению телевизоров, кабельных модемов и большинства видеооборудования.
• Кабели 50 Ом являются стандартом для радиочастотных и беспроводных систем: антенны, двусторонняя радиосвязь, транзитная сеть Wi-Fi и инфраструктура LTE. LMR-400 и РГ58 являются распространенными примерами.

Рассогласование импедансов является одним из наиболее распространенных источников проблем с сигналом. Когда путь сигнала сопротивлением 75 Ом встречается с компонентом сопротивлением 50 Ом, часть сигнала отражается обратно к источнику, а не проходит через него, ослабляя то, что достигает приемника.

Качество экранирования и проводника

Экран удерживает сигнал внутри кабеля и защищает от помех. Здесь производители экономят больше всего денег. В кабеле со стандартным экраном используется один слой алюминиевой фольги и легкая медная оплетка. Trishield добавляет второй слой фольги, а Quadshield использует две фольги плюс две оплетки.

• Стандартный щит: одна фольга плюс одна тесьма. Приемлемо для коротких соединительных проводов внутри помещений и низкочастотных сигналов.
• Тришилд: две фольги плюс одна тесьма. Сбалансированный выбор для домашнего телевидения и кабельного модема.
• Четырехэкранный: две фольги плюс две косы. Правильный выбор для условий с высоким уровнем помех, длительных пробегов и современных сигналов передачи данных.

Качество проводника имеет не меньшее значение. Цельная неизолированная медь передает высокочастотные сигналы с наименьшими потерями, но стоит дороже. Сталь, плакированная медью, дешевле и механически прочнее, однако она демонстрирует заметно более высокое затухание на более высоких частотах. Если цитата выглядит слишком хорошо, чтобы быть правдой, спросите, изготовлен ли центральный проводник из сплошной меди или стали, плакированной медью.

Рейтинги RG: RG6 против RG59 против RG11 против RG58

Этикетка, напечатанная на куртке, расскажет вам многое, если вы сможете ее прочитать. RG означает «Радио-гид», устаревшее военное обозначение, которое стало расплывчатым соглашением об именах. Каждый номер RG соответствует определенной физической конструкции, и именно поэтому на практике считать все коаксиальные кабели идентичными не удается.

RG6 используется по умолчанию для современных 75-омных систем. Он передает больше сигнала на более высоких частотах, чем RG59, и подходит для стандартных F-разъемов. RG59 по-прежнему находит применение в системах видеонаблюдения на коротких дистанциях и устаревшем аналоговом видео, но он не является хорошим выбором для больших расстояний или современных скоростей передачи данных. RG11 толще, жестче и дороже, но его более низкое затухание делает его подходящим инструментом для длительных пробежек на открытом воздухе.

Подбор кабеля для применения

Как только импеданс, экранирование и номинал RG станут ясными, выбор становится упражнением по согласованию. Приложение подскажет, какой кабель указать.

• Телевидение и спутниковое телевидение: используйте RG6 с прочным экраном, желательно с четырьмя экранами, для падения с настенной панели на телевизор или ресивер. Для длинных маршрутов подачи на открытом воздухе используйте модель RG11.
• Кабельный интернет: кабельные модемы работают на радиочастотных сигналах сопротивлением 75 Ом, поэтому минимум RG6. Современные службы передачи данных выигрывают от четырехэкранной конструкции и сплошных медных проводников.
• Видеонаблюдение: Короткие участки прекрасно работают с RG59, а композитные кабели, объединяющие видео и питание, значительно упрощают установку камеры. На больших расстояниях безопаснее использовать RG6 или RG11 с выделенным питанием.
• RF и беспроводная связь: для антенн и радиооборудования требуются кабели сопротивлением 50 Ом с низкими потерями на метр, такие как LMR-400 или эквивалентные конструкции с низкими потерями.

В частности, для видеонаблюдения решение о прокладке кабеля влияет на качество видео на расстоянии. Комбинированный силовой кабель RG59 сокращает время установки, поскольку установщик протягивает один кабель вместо двух.

Длина, разъемы и прокладки на открытом воздухе

Каждый кабель ослабляет сигнал по мере того, как он становится длиннее, и чем тоньше кабель, тем быстрее накапливаются потери. При прохождении 50 метров RG59 может потеряться так много сигнала на современных частотах, что приемник не сможет его захватить, в то время как RG6 или RG11 без проблем справляются с тем же расстоянием.

Разъемы также имеют значение. Разъемы F-типа доминируют при работе с видео на 75 Ом, BNC обычно используется для систем видеонаблюдения и испытательного оборудования, а разъемы N-типа или SMA появляются в радиочастотных системах. Качественный кабель будет потрачен впустую, если разъем обжимается неправильным инструментом или имеет неправильный диаметр.

Пробежки на свежем воздухе добавляют еще один слой. Для кабеля, монтируемого на стене или крыше, необходима оболочка, стабилизированная УФ-излучением, а воздушная версия с несущим проводом имеет смысл, когда трасса проходит между зданиями. Кабель, предназначенный для использования в помещении, подвергающийся воздействию прямых солнечных лучей, может треснуть в течение сезона или двух, в результате чего в диэлектрик попадет влага, и чистый путь прохождения сигнала превратится в источник шума.

Простой контрольный список покупок

Вместо того, чтобы спрашивать: «Все ли коаксиальные кабели одинаковы?» относитесь к каждой покупке как к проверке спецификации. Прежде чем сделать заказ, подтвердите четыре вещи.

1. Подтвердите сопротивление: 75 Ом для телевидения, спутникового, кабельного Интернета и видеонаблюдения; 50 Ом для RF и беспроводной связи.
2. Выберите тип RG по длине провода: короткие отрезки RG59 или RG6, длинные и высокочастотные отрезки RG11, ВЧ-звенья семейства 50 Ом.
3. Проверьте экран и проводник: четырехэкранный экран на предмет мест, подверженных помехам, сплошной голый медный провод на предмет минимального затухания.
4. Перед установкой проверьте рейтинг и сертификаты куртки: для работы на открытом воздухе, с UL, CE, RoHS или другими применимыми маркировками, подтвержденными перед установкой.

Поставщики должны предоставить данные по затуханию, подробную информацию о конструкции экранирования и сертификационные документы. Если они не могут ответить на эти вопросы, кабель, вероятно, не стоит риска. Разница в цене между дешевым рулоном и правильно подобранным невелика по сравнению с трудозатратами на перетягивание неудачного тиража.

Более подробную информацию о процессе отбора см. Наше руководство о том, как выбрать коаксиальный кабель .

Итог

Коаксиальные кабели не все одинаковы. Они имеют общую геометрию, но импеданс, экранирование, качество проводника и номинал оболочки определяют, прослужит ли кабель долгие годы или выйдет из строя, когда система в нем больше всего нуждается. Для систем видео и передачи данных с сопротивлением 75 Ом выберите RG6 или RG11 с экранированием, соответствующим окружающей среде. Для радиочастотной и беспроводной работы используйте кабель с низкими потерями сопротивлением 50 Ом и подумайте о затухании перед покупкой, а не после падения сигнала.

Работаем с таким производителем, как Чжэцзянская компания CommSpace Cable Co., Ltd. упрощает спецификацию: один поставщик может предоставить ВЧ-кабели RG6, RG59, RG11, 50-омные радиочастотные кабели, композитные кабели для видеонаблюдения, а также документацию, подтверждающую соответствие каждого из них заявленным характеристикам. Купите правильный кабель для правильной работы, проверьте номера, и ваш коаксиальный кабель будет тихо выполнять свою работу десятилетиями.