Conectores BNC e cabos de vídeo SDI: 50 vs 75 ohms

Um conector BNC é um conector coaxial com travamento tipo baioneta usado para vídeo, rádio e equipamentos de teste. Ele vem em duas impedâncias: 50 ohms para rádio e equipamentos de teste, e 75 ohms para vídeo, incluindo SDI e CFTV analógico. Eles se conectam mecanicamente, mas a incompatibilidade de impedância importa em altas frequências. Para qualquer transmissão SDI, use conectores BNC de 75 ohms e cabo coaxial de 75 ohms.

As duas impedâncias do BNC

BNC significa Bayonet Neill–Concelman, nome dado em referência ao seu mecanismo de travamento tipo baioneta e aos seus criadores. O corpo do conector é de metal, o contato central é um pino, e um quarto de volta o trava no lugar. Essa ação de travamento o torna mais seguro que um plugue RCA de encaixe, razão pela qual ele domina o vídeo profissional e os equipamentos de teste.

As duas versões parecem idênticas e se conectam fisicamente entre si. A diferença é a impedância do conector e do cabo para o qual ele foi projetado.

Conectar um BNC de 50 ohms a um BNC de 75 ohms funciona para sinais de baixa frequência, mas em frequências de vídeo e acima a incompatibilidade causa reflexão e perda de sinal. Para SDI, use sempre conectores de 75 ohms e cabo de 75 ohms de ponta a ponta.

Taxas SDI e o que cada uma carrega

SDI (Serial Digital Interface) é um padrão de vídeo profissional que funciona em cabo coaxial de 75 ohms. Ele carrega vídeo digital não comprimido e áudio embutido. A taxa determina a resolução e a taxa de quadros que o cabo pode carregar.

Taxas mais altas percorrem distâncias mais curtas no mesmo cabo. Um cabo que carrega 3G-SDI por um longo trecho pode carregar 12G-SDI apenas por um trecho mais curto. Para 12G-SDI, use um cabo especificado para essa taxa e mantenha o trecho o mais curto que o equipamento permitir. A distância exata depende do cabo e do transmissor, então verifique a especificação do cabo em vez de assumir um número fixo.

O SDI usa o mesmo cabo coaxial de 75 ohms que o vídeo analógico, mas o sinal é digital. Um cabo que funcionava para CFTV analógico pode não carregar 12G-SDI na mesma distância.

Coaxial para CFTV analógico e vídeo

CFTV analógico e equipamentos de vídeo mais antigos usam cabo coaxial de 75 ohms com conectores BNC. Os dois cabos comuns são RG6 e RG59. O RG6 tem condutor central de 18 AWG e é a melhor escolha para trechos mais longos e frequências mais altas. O RG59 tem condutor central de 20 a 22 AWG e é adequado para trechos curtos e equipamentos mais antigos. Para uma comparação detalhada, veja Cabo coaxial RG6 vs RG59.

Para sinais de vídeo analógico, o vídeo composto usa um único plugue RCA amarelo, enquanto o vídeo componente usa três plugues RCA (verde, azul e vermelho) para YPbPr. Ambos são analógicos e ambos podem ser transportados em cabo coaxial de 75 ohms. Se você trabalha com equipamentos de vídeo de consumidor, vídeo composto vs componente (RCA) explica a diferença e quando cada um é usado.

BNC para RCA: adaptando entre tipos de conector

Um adaptador de BNC para RCA é um adaptador mecânico passivo que muda o tipo de conector sem alterar o sinal. É comum em CFTV e trabalhos de vídeo onde uma câmera tem saída BNC e um monitor ou dispositivo de captura tem entrada RCA.

Como tanto o BNC (75 ohms) quanto o RCA são usados para vídeo, um adaptador passivo funciona para vídeo analógico e para SDI se o dispositivo receptor aceitar o sinal. O adaptador não altera a impedância; ele simplesmente une um BNC de 75 ohms a um RCA de 75 ohms. Para SDI digital, o dispositivo receptor precisa ser capaz de lidar com a taxa SDI; uma entrada RCA em uma TV de consumidor não aceitará um sinal SDI.

Use um adaptador de BNC para RCA de 75 ohms para vídeo. Um adaptador de BNC para RCA de 50 ohms é destinado a outras aplicações e causará incompatibilidade em vídeo.

Escolhendo cabo e conectores para SDI

Para SDI, o cabo e os conectores devem ser ambos de 75 ohms. O cabo deve ser especificado para a taxa SDI que você pretende carregar. Instalações de transmissão costumam usar RG6 ou um cabo SDI dedicado com condutor central sólido e blindagem de folha e trança.

Conectores BNC para SDI vêm em estilos de crimpagem e compressão. Conectores de crimpagem exigem um alicate de crimpar e são comuns em transmissão. Conectores de compressão usam uma ferramenta de compressão e são comuns em CFTV. Ambos funcionam se instalados corretamente. O pino central deve estar limpo e a blindagem deve fazer bom contato.

Para trechos curtos de patch em um rack, cabos BNC prontos estão disponíveis em comprimentos e taxas específicos. Para instalações permanentes, corte o cabo no comprimento desejado e termine ambas as pontas com conectores BNC de 75 ohms.

O que dá errado

Usar BNC de 50 ohms em vídeo. Um conector de 50 ohms em cabo de 75 ohms cria uma incompatibilidade. Em taxas SDI isso causa reflexões e pode derrubar o sinal. Use conectores de 75 ohms para todo trabalho de vídeo.

Misturar tipos de cabo. Um cabo com conector de 75 ohms mas cabo de 50 ohms (ou o contrário) não terá desempenho de linha de 75 ohms. Verifique a marcação do cabo.

Presumir que qualquer coaxial carregará 12G-SDI. Taxas SDI mais altas precisam de cabo especificado para essas taxas. Um trecho longo de coaxial mais antigo ou mais fino pode funcionar para SD-SDI mas falhar em 12G-SDI.

Terminação ruim. Um fio solto da blindagem tocando o pino central, ou um pino central frouxo, causa perda ou curto. Inspecione o conector após a terminação.

Usar o adaptador errado. Um adaptador de BNC para RCA é passivo e funciona para vídeo analógico. Ele não converterá um sinal SDI para um formato que uma entrada RCA de consumidor possa exibir.

Ignorar a impedância em equipamentos de teste. Equipamentos de teste costumam usar BNC de 50 ohms. Conectar cabo de vídeo de 75 ohms diretamente a uma entrada de 50 ohms causa incompatibilidade; use um terminador de passagem de 75 ohms ou um pad de casamento se o instrumento exigir.

Resumo de cabos e conectores

Para qualquer sinal de vídeo, a regra é simples: BNC de 75 ohms, cabo de 75 ohms, e um cabo especificado para o sinal que você está enviando. Isso cobre desde CFTV analógico até 12G-SDI.