BNC-Stecker und SDI-Videokabel: 50 vs. 75 Ohm

Ein BNC-Stecker ist ein Koaxialstecker mit Bajonettverschluss, der für Video-, Funk- und Testgeräte verwendet wird. Er ist in zwei Impedanzen erhältlich: 50 Ohm für Funk- und Testgeräte und 75 Ohm für Video, einschließlich SDI und analogem CCTV. Sie passen mechanisch zusammen, aber die Impedanzfehlanpassung ist bei hohen Frequenzen von Bedeutung. Verwenden Sie für jede SDI-Verbindung 75-Ohm-BNC-Stecker und 75-Ohm-Koaxialkabel.

Die beiden BNC-Impedanzen

BNC steht für Bayonet Neill–Concelman, benannt nach seinem Bajonettverriegelungsmechanismus und seinen Entwicklern. Der Steckerkörper ist aus Metall, der Mittelkontakt ist ein Stift, und eine Vierteldrehung verriegelt ihn. Diese Verriegelung macht ihn sicherer als einen aufsteckbaren RCA-Stecker, weshalb er professionelle Video- und Testgeräte dominiert.

Die beiden Versionen sehen identisch aus und lassen sich physisch miteinander verbinden. Der Unterschied liegt in der Impedanz des Steckers und des Kabels, für das er ausgelegt ist.

Das Verbinden eines 50-Ohm-BNC mit einem 75-Ohm-BNC funktioniert für Niederfrequenzsignale, aber bei Video- und höheren Frequenzen verursacht die Fehlanpassung Signalreflexion und -verlust. Verwenden Sie für SDI immer 75-Ohm-Stecker und 75-Ohm-Kabel durchgängig.

SDI-Raten und was jede überträgt

SDI (Serial Digital Interface) ist ein professioneller Videostandard, der auf 75-Ohm-Koaxialkabel läuft. Er überträgt unkomprimiertes digitales Video und eingebettetes Audio. Die Rate bestimmt die Auflösung und Bildrate, die das Kabel übertragen kann.

Höhere Raten legen auf demselben Kabel kürzere Strecken zurück. Ein Kabel, das 3G-SDI über eine lange Strecke überträgt, kann 12G-SDI möglicherweise nur über eine kürzere Strecke übertragen. Verwenden Sie für 12G-SDI ein Kabel, das für diese Rate ausgelegt ist, und halten Sie die Strecke so kurz wie möglich. Die genaue Entfernung hängt vom Kabel und vom Sender ab. Prüfen Sie daher die Spezifikation des Kabels, anstatt eine feste Zahl anzunehmen.

SDI verwendet dasselbe 75-Ohm-Koaxialkabel wie analoges Video, aber das Signal ist digital. Ein Kabel, das für analoges CCTV funktionierte, überträgt möglicherweise kein 12G-SDI über dieselbe Entfernung.

Koaxialkabel für analoges CCTV und Video

Analoges CCTV und ältere Videogeräte verwenden 75-Ohm-Koaxialkabel mit BNC-Steckern. Die beiden gängigen Kabel sind RG6 und RG59. RG6 hat einen Innenleiter mit 18 AWG und ist die bessere Wahl für längere Strecken und höhere Frequenzen. RG59 hat einen Innenleiter mit 20 bis 22 AWG und eignet sich für kurze Strecken und ältere Geräte. Einen detaillierten Vergleich finden Sie unter RG6 vs. RG59 Koaxialkabel.

Für analoge Videosignale verwendet Composite-Video einen einzelnen gelben RCA-Stecker, während Component-Video drei RCA-Stecker (grün, blau und rot) für YPbPr verwendet. Beide sind analog und beide können über 75-Ohm-Koaxialkabel übertragen werden. Wenn Sie mit Consumer-Videogeräten arbeiten, erklärt Composite vs. Component Video (RCA) den Unterschied und wann welches verwendet wird.

BNC auf RCA: Anpassung zwischen Steckertypen

Ein BNC-auf-RCA-Adapter ist ein passiver mechanischer Adapter, der den Steckertyp ändert, ohne das Signal zu verändern. Er ist in der CCTV- und Videotechnik üblich, wo eine Kamera einen BNC-Ausgang und ein Monitor oder Aufnahmegerät einen RCA-Eingang hat.

Da sowohl BNC (75 Ohm) als auch RCA für Video verwendet werden, funktioniert ein passiver Adapter für analoges Video und für SDI, wenn das Empfangsgerät das Signal akzeptiert. Der Adapter ändert die Impedanz nicht; er verbindet einfach ein 75-Ohm-BNC mit einem 75-Ohm-RCA. Für digitales SDI muss das Empfangsgerät die SDI-Rate verarbeiten können; ein RCA-Eingang an einem Consumer-Fernseher akzeptiert kein SDI-Signal.

Verwenden Sie einen 75-Ohm-BNC-auf-RCA-Adapter für Video. Ein 50-Ohm-BNC-auf-RCA-Adapter ist für andere Anwendungen gedacht und verursacht bei Video eine Fehlanpassung.

Auswahl von Kabel und Steckern für SDI

Für SDI müssen sowohl das Kabel als auch die Stecker 75 Ohm haben. Das Kabel sollte für die SDI-Rate ausgelegt sein, die Sie übertragen möchten. Broadcast-Installationen verwenden oft RG6 oder ein spezielles SDI-Kabel mit einem Massivleiter und einer Folie-Geflecht-Abschirmung.

BNC-Stecker für SDI gibt es in Crimp- und Kompressionsausführungen. Crimpstecker erfordern eine Crimpzange und sind im Broadcast üblich. Kompressionsstecker verwenden eine Kompressionszange und sind im CCTV üblich. Beide funktionieren, wenn sie korrekt installiert werden. Der Mittelstift muss sauber sein und die Abschirmung muss guten Kontakt haben.

Für kurze Patch-Verbindungen in einem Rack sind vorkonfektionierte BNC-Kabel in bestimmten Längen und Raten erhältlich. Für feste Installationen schneiden Sie das Kabel auf Länge und versehen beide Enden mit 75-Ohm-BNC-Steckern.

Was schiefgeht

Verwendung von 50-Ohm-BNC für Video. Ein 50-Ohm-Stecker an einem 75-Ohm-Kabel erzeugt eine Fehlanpassung. Bei SDI-Raten verursacht dies Reflexionen und kann das Signal unterbrechen. Verwenden Sie 75-Ohm-Stecker für alle Videoarbeiten.

Mischen von Kabeltypen. Ein Kabel mit einem 75-Ohm-Stecker, aber 50-Ohm-Kabel (oder umgekehrt) verhält sich nicht wie eine 75-Ohm-Leitung. Prüfen Sie die Kabelmarkierung.

Annahme, dass jedes Koaxialkabel 12G-SDI überträgt. Höhere SDI-Raten erfordern Kabel, die für diese Raten ausgelegt sind. Eine lange Strecke älteren oder dünneren Koaxialkabels funktioniert möglicherweise für SD-SDI, versagt aber bei 12G-SDI.

Schlechte Terminierung. Eine abstehende Abschirmungslitze, die den Mittelstift berührt, oder ein lockerer Mittelstift verursacht Verluste oder einen Kurzschluss. Überprüfen Sie den Stecker nach der Terminierung.

Verwendung des falschen Adapters. Ein BNC-auf-RCA-Adapter ist passiv und funktioniert für analoges Video. Er wandelt ein SDI-Signal nicht in ein Format um, das ein Consumer-RCA-Eingang anzeigen kann.

Ignorieren der Impedanz bei Testgeräten. Testgeräte verwenden oft 50-Ohm-BNC. Das direkte Anschließen eines 75-Ohm-Videokabels an einen 50-Ohm-Eingang verursacht eine Fehlanpassung; verwenden Sie einen 75-Ohm-Durchgangsterminator oder ein Anpassungsglied, wenn das Instrument dies erfordert.

Zusammenfassung von Kabel und Steckern

Für jedes Videosignal gilt eine einfache Regel: 75-Ohm-BNC, 75-Ohm-Kabel und ein Kabel, das für das von Ihnen gesendete Signal ausgelegt ist. Das deckt analoges CCTV bis hin zu 12G-SDI ab.