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Un cavo coassiale sbagliato può compromettere la qualità del segnale, costare migliaia di euro in danni alle apparecchiature e trasformare una semplice installazione in un incubo di risoluzione dei problemi. Ti ritrovi a fissare schede tecniche piene di valori di RG, impedenze e configurazioni di schermatura, tutti confusi tra loro.
Abbiamo visto team di approvvigionamento ordinare cavi basandosi solo sul prezzo, solo per scoprire di aver scelto il tipo sbagliato per i loro requisiti di frequenza. Gli ingegneri ereditano sistemi con cavi misteriosi che nessuno ha documentato. I tecnici smontano i cavi cercando di capire quale connettore corrisponda a quale standard di cavo.
Ecco di cosa parleremo:
● Cosa rende un cavo coassiale diverso dalle altre linee di trasmissione
● Cavi serie RG e loro applicazioni specifiche
● Cavi coassiali Hardline per la trasmissione ad alta potenza
● Cavi radianti per installazioni in tunnel e sotterranee
● Opzioni semirigide e flessibili per diversi scenari di montaggio
Saprai esattamente quale tipo di cavo si adatta alle specifiche della tua applicazione, alla gamma di frequenza e alle condizioni ambientali. Non dovrai più fare congetture sull'integrità del tuo segnale.
Un cavo coassiale trasmette segnali elettrici attraverso una specifica disposizione geometrica che impedisce l'interferenza elettromagnetica, mantenendo al contempo il segnale all'interno. Il nome "coassiale" deriva dalla struttura del cavo, in cui due conduttori condividono lo stesso asse.
Ecco come si dispongono gli strati dall'interno verso l'esterno:
● Conduttore centrale: questo filo solido o intrecciato trasporta il segnale effettivo. Il rame è adatto alla maggior parte delle applicazioni, mentre l'acciaio rivestito in rame o il rame argentato soddisfano requisiti specifici.
● Isolante dielettrico: questo strato separa il conduttore centrale dalla schermatura esterna. Il materiale scelto (polietilene, schiuma o PTFE) influisce direttamente sulla velocità del segnale e sui tassi di perdita.
● Conduttore esterno (schermatura): rame intrecciato, lamina o entrambi avvolgono il dielettrico. Questa schermatura blocca le interferenze esterne e fornisce un percorso di ritorno per il segnale. Più schermature offrono una migliore protezione ma riducono la flessibilità.
● Rivestimento: lo strato protettivo esterno resiste ai danni fisici, all'esposizione ai raggi UV e alle condizioni ambientali. Il PVC è adatto alle installazioni interne, mentre il PE o composti specializzati proteggono i cavi per esterni e ambienti difficili.
Il vantaggio principale rispetto ai cavi a doppino intrecciato standard deriva dalla schermatura esterna. Si ottiene un'impedenza costante su tutta la lunghezza, il che significa che il segnale mantiene la sua integrità anche alle frequenze più elevate. Questa schermatura consente ai cavi coassiali di trasportare segnali a banda larga, feed video e trasmissioni RF senza interferire con il rumore proveniente da apparecchiature elettriche o sorgenti radio vicine.
I cavi coassiali sono suddivisi in categorie distinte in base alla loro costruzione, flessibilità e applicazione prevista. Ogni tipologia risolve specifiche sfide di trasmissione su diverse gamme di frequenza e condizioni ambientali.
● Cavi coassiali serie RG: il sistema di classificazione Radio Guide rimane il metodo più comune per identificare i cavi coassiali sul campo. Questi cavi sono dotati di specifiche standardizzate che indicano esattamente quali prestazioni aspettarsi.
○ Il cavo RG-6 è adatto alla distribuzione video residenziale e commerciale. È utilizzato per modem via cavo, parabole satellitari e sistemi CATV. L'impedenza di 75 ohm e il dielettrico solido lo rendono la scelta ideale per frequenze fino a 3 GHz.
○ RG-11 migliora le prestazioni con un nucleo più spesso e una minore perdita di segnale su lunghe distanze. Utilizzalo quando devi trasmettere segnali oltre i 45 metri senza amplificazione.
○ L'RG-59 è adatto per cavi video analogici più corti e per installazioni CCTV. Il suo diametro più sottile facilita il passaggio in spazi ristretti, ma la perdita di segnale aumenta più rapidamente rispetto all'RG-6.
○ RG-58 e RG-213 sono adatti ad applicazioni a 50 ohm come comunicazioni radio e apparecchiature di prova. RG-58 si flette facilmente per installazioni mobili e temporanee, mentre la struttura più spessa di RG-213 gestisce livelli di potenza più elevati.
● Cavi coassiali rigidi: i cavi rigidi utilizzano un conduttore esterno solido in alluminio o rame al posto del filo intrecciato. Questa struttura rigida offre la minima perdita di segnale disponibile, rendendo questi cavi lo standard per torri di trasmissione, stazioni base cellulari e trasmissioni RF a lunga distanza. Il compromesso sta nella complessità di installazione, poiché non è possibile piegare i cavi rigidi attorno agli angoli.
● Cavi coassiali radianti: a volte chiamati cavi coassiali con perdite, questi cavi consentono intenzionalmente al segnale di fuoriuscire attraverso fessure nel conduttore esterno. Gallerie, miniere e sistemi di trasporto sotterraneo utilizzano cavi radianti per mantenere le comunicazioni radio dove le antenne standard non riescono a raggiungere. La perdita controllata crea una zona di copertura continua lungo l'intera lunghezza del cavo.
● Opzioni semirigide e flessibili
○ I cavi semirigidi utilizzano un tubo metallico solido come conduttore esterno. Vengono modellati una sola volta durante l'installazione e mantengono la forma in modo permanente. Le applicazioni militari e aerospaziali si affidano a cavi semirigidi, dove la resistenza alle vibrazioni e l'impedenza costante sono più importanti della flessibilità.
○ I cavi flessibili consentono di instradare i collegamenti attorno a ostacoli e apparecchiature in movimento. Il conduttore esterno intrecciato o a spirale mantiene la schermatura pur consentendo piegature ripetute. È possibile prevedere alcuni compromessi in termini di prestazioni rispetto alle alternative rigide.
● Tipi coassiali specializzati
○ I cavi triassiali aggiungono una seconda schermatura esterna separata da un altro strato dielettrico. Questa schermatura aggiuntiva blocca le interferenze in ambienti ad alto rumore come studi di trasmissione e apparecchiature di imaging medicale.
○ I cavi biassiali uniscono due cavi coassiali in un'unica guaina. Si ottiene una trasmissione del segnale bilanciata per applicazioni che richiedono segnalazione differenziale o percorsi ridondanti.
○ I cavi conformabili colmano il divario tra design semirigidi e flessibili. È possibile modellarli a mano per un instradamento personalizzato e mantengono la forma senza l'impegno permanente di una vera costruzione semirigida.
○ I cavi coassiali armati avvolgono la struttura standard in un'armatura metallica o sintetica. Questa protezione è importante quando i cavi sono soggetti a sollecitazioni fisiche, danni da roditori o condizioni di interramento diretto.
Tipo di cavo | Impedenza | Uso primario | Flessibilità | Tasso di perdita |
RG-6 | 75Ω | Banda larga/TV | Moderare | Moderare |
RG-11 | 75Ω | lunghe corse | Basso | Basso |
RG-58 | 50Ω | RF/Radio | Alto | Moderare |
Linea dura | 50Ω/75Ω | Trasmissione | Nessuno | Molto basso |
Semirigido | 50Ω | Aerospaziale/Militare | Nessuno | Molto basso |
Radiante | 50Ω | Gallerie | Basso | Variabile |
La scelta del connettore deve essere adeguata al tipo di cavo. Un cavo coassiale RF richiede una terminazione diversa rispetto a un cavo RG-6 standard.
Posso utilizzare il cavo RG-6 per tutte le mie applicazioni a 75 ohm?
L'RG-6 gestisce senza problemi la maggior parte delle installazioni residenziali e commerciali leggere fino a 45 metri. Oltre questa distanza, si noterà un degrado del segnale che inciderà sulla qualità dell'immagine o sulla trasmissione dei dati. Passa all'RG-11 per tratte più lunghe o quando è necessario mantenere la potenza del segnale su più split. Il nucleo più spesso dell'RG-11 riduce il tasso di perdita di quasi la metà rispetto all'RG-6.
Cosa determina se ho bisogno di un cavo da 50 ohm o da 75 ohm?
I requisiti di impedenza sono determinati dalle apparecchiature. I connettori televisivi, i modem via cavo e i sistemi di distribuzione video operano a 75 ohm. Le comunicazioni radio, le apparecchiature di prova e i sistemi cellulari operano a 50 ohm. La combinazione di valori di impedenza crea riflessioni del segnale che alterano la trasmissione. Adatta l'impedenza del cavo ai dispositivi sorgente e di destinazione.
Quando la complessità di installazione del cavo coassiale rigido è giustificata?
La linea fissa è indicata quando la perdita di segnale deve rimanere inferiore a 1 dB ogni 30 metri alla frequenza operativa. Le torri di trasmissione, le stazioni base cellulari e le lunghe tratte esterne beneficiano delle prestazioni superiori della linea fissa. La struttura rigida resiste ai danni causati dalle intemperie e mantiene un'impedenza costante per decenni. Sono necessari strumenti e connettori specializzati, ma i ridotti requisiti di amplificazione compensano in genere i maggiori costi di installazione.
Quali tipi di connettori funzionano con i diversi cavi coassiali?
I connettori BNC si collegano a cavi flessibili RG-58, RG-59 e simili per applicazioni di connessione rapida. I connettori RCA gestiscono audio e video consumer su RG-59. I connettori DIN servono per applicazioni specializzate che richiedono contatti multipli. I connettori di tipo F si crimpano o si avvitano su RG-6 e RG-11 per installazioni televisive e a banda larga. Il diametro del cavo e la frequenza di applicazione determinano quale tipo di connettore fornisce una terminazione affidabile.
Ora puoi affrontare una discussione sulle specifiche dei cavi sapendo esattamente quale tipo si adatta alla tua gamma di frequenza, ai requisiti di distanza e all'ambiente di installazione. Non dovrai più chiederti se l'RG-6 sia adatto o se sia necessario passare alla linea fissa.
Ecco cosa ti offre questa conoscenza:
● Elimina i costosi riordini selezionando fin dall'inizio i cavi che corrispondono ai tuoi requisiti di impedenza e ai tipi di connettori, risparmiando sia tempo di progetto che sforamenti di budget.
● Previeni i problemi di degradazione del segnale prima dell'installazione calcolando la lunghezza del cavo in base ai tassi di perdita, assicurandoti che il tuo sistema funzioni secondo le specifiche fin dal primo giorno.
● Riduci i problemi di installazione scegliendo livelli di flessibilità che si adattano ai vincoli di instradamento, riducendo i tempi di installazione e mantenendo l'integrità della schermatura in tutte le curve.
● Evita le discrepanze tra i connettori capendo quali costruzioni di cavi accettano quali stili di terminazione, prevenendo guasti sul campo dovuti a gruppi di connettori per cavi coassiali incompatibili.
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