BNC-kontakter och SDI-videokablar: 50 vs 75 ohm

En BNC-kontakt är en koaxialkontakt med bajonettlås som används för video, radio och testutrustning. Den finns i två impedanser: 50 ohm för radio och testutrustning, och 75 ohm för video, inklusive SDI och analog CCTV. De passar mekaniskt ihop, men impedansmissanpassningen spelar roll vid höga frekvenser. För alla SDI-sträckor, använd 75 ohms BNC-kontakter och 75 ohms koax.

De två BNC-impedanserna

BNC står för Bayonet Neill–Concelman, uppkallad efter sin bajonettlåsmekanism och sina konstruktörer. Kontakthuset är av metall, mittkontakten är en pinne, och ett kvarts varv låser den på plats. Den låsande funktionen gör den säkrare än en RCA-kontakt som trycks på, vilket är varför den dominerar professionell video och testutrustning.

De två versionerna ser identiska ut och kan fysiskt anslutas till varandra. Skillnaden är impedansen hos kontakten och kabeln den är avsedd för.

Att koppla ihop en 50 ohms BNC med en 75 ohms BNC fungerar för lågfrekventa signaler, men vid videofrekvenser och högre orsakar missanpassningen signalreflektion och förlust. För SDI, använd alltid 75 ohms kontakter och 75 ohms kabel hela vägen.

SDI-hastigheter och vad var och en bär

SDI (Serial Digital Interface) är en professionell videostandard som körs på 75 ohms koax. Den bär okomprimerad digital video och inbäddad ljud. Hastigheten avgör vilken upplösning och bildfrekvens kabeln kan bära.

Högre hastigheter färdas kortare sträckor på samma kabel. En kabel som bär 3G-SDI en lång sträcka kanske bara bär 12G-SDI en kortare sträcka. För 12G-SDI, använd en kabel som är klassad för den hastigheten och håll sträckan så kort som utrustningen tillåter. Det exakta avståndet beror på kabeln och sändaren, så kontrollera kabelns specifikation istället för att anta ett fast nummer.

SDI använder samma 75 ohms koax som analog video, men signalen är digital. En kabel som fungerade för analog CCTV kanske inte bär 12G-SDI över samma avstånd.

Koax för analog CCTV och video

Analog CCTV och äldre videoutrustning använder 75 ohms koax med BNC-kontakter. De två vanliga kablarna är RG6 och RG59. RG6 har en 18 AWG mittledare och är det bättre valet för längre sträckor och högre frekvenser. RG59 har en 20 till 22 AWG mittledare och passar kortare sträckor och äldre utrustning. För en detaljerad jämförelse, se RG6 vs RG59 koaxialkabel.

För analoga videosignaler använder kompositvideo en enda gul RCA-kontakt, medan komponentvideo använder tre RCA-kontakter (grön, blå och röd) för YPbPr. Båda är analoga och båda kan bäras på 75 ohms koax. Om du arbetar med konsumentvideoutrustning förklarar komposit vs komponentvideo (RCA) skillnaden och när var och en används.

BNC till RCA: adaptera mellan kontakttyper

En BNC-till-RCA-adapter är en passiv mekanisk adapter som ändrar kontakttypen utan att ändra signalen. Den är vanlig inom CCTV och videоarbete där en kamera har BNC-utgång och en monitor eller inspelningsenhet har RCA-ingång.

Eftersom både BNC (75 ohm) och RCA används för video, fungerar en passiv adapter för analog video och för SDI om mottagande enhet accepterar signalen. Adaptern ändrar inte impedansen; den kopplar helt enkelt ihop en 75 ohms BNC med en 75 ohms RCA. För digital SDI måste den mottagande enheten kunna hantera SDI-hastigheten; en RCA-ingång på en konsument-TV accepterar inte en SDI-signal.

Använd en 75 ohms BNC-till-RCA-adapter för video. En 50 ohms BNC-till-RCA-adapter är avsedd för andra applikationer och orsakar en missanpassning på video.

Att välja kabel och kontakter för SDI

För SDI måste både kabeln och kontakterna vara 75 ohm. Kabeln bör vara klassad för den SDI-hastighet du avser att bära. Broadcast-installationer använder ofta RG6 eller en dedikerad SDI-kabel med en massiv mittledare och en folie-och-fläta-skärm.

BNC-kontakter för SDI finns i crimp- och kompressionsstilar. Crimpkontakter kräver ett crimpverktyg och är vanliga inom broadcast. Kompressionskontakter använder ett kompressionsverktyg och är vanliga inom CCTV. Båda fungerar om de installeras korrekt. Mittpinnen måste vara ren och skärmen måste ha god kontakt.

För korta patchsträckor i ett rack finns färdiga BNC-kablar i specifika längder och hastigheter. För permanenta installationer, kapa kabeln till rätt längd och terminera båda ändarna med 75 ohms BNC-kontakter.

Vad som går fel

Att använda 50 ohms BNC på video. En 50 ohms kontakt på 75 ohms kabel skapar en missanpassning. Vid SDI-hastigheter orsakar detta reflektioner och kan tappa signalen. Använd 75 ohms kontakter för allt videоarbete.

Att blanda kabeltyper. En kabel med 75 ohms kontakt men 50 ohms kabel (eller tvärtom) kommer inte att fungera som en 75 ohms ledning. Kontrollera kabelmärkningen.

Att anta att vilken koax som helst bär 12G-SDI. Högre SDI-hastigheter kräver kabel klassad för dessa hastigheter. En lång sträcka av äldre eller tunnare koax kan fungera för SD-SDI men misslyckas vid 12G-SDI.

Dålig terminering. En lös skärmtråd som rör mittpinnen, eller en lös mittpinne, orsakar förlust eller kortslutning. Inspektera kontakten efter terminering.

Att använda fel adapter. En BNC-till-RCA-adapter är passiv och fungerar för analog video. Den konverterar inte en SDI-signal till ett format som en konsument-RCA-ingång kan visa.

Att ignorera impedans i testutrustning. Testutrustning använder ofta 50 ohms BNC. Att ansluta 75 ohms videokabel direkt till en 50 ohms ingång orsakar en missanpassning; använd en 75 ohms genomgångsterminator eller en matchande dämpare om instrumentet kräver det.

Sammanfattning av kabel och kontakt

För alla videosignaler är regeln enkel: 75 ohms BNC, 75 ohms kabel, och en kabel klassad för signalen du skickar. Det täcker analog CCTV hela vägen till 12G-SDI.