La scelta di un cavo coassiale da 50 ohm raramente è una decisione valida per tutti. Un tecnico che gestisce una linea di alimentazione di 40 metri da una radio a un'antenna sul tetto deve affrontare vincoli diversi rispetto a un ingegnere che collega un corto ponticello all'interno di un modulo LTE compatto. Entrambi i sistemi si basano su un'impedenza di 50 ohm, ma il cavo ideale per un lavoro è quasi certamente sbagliato per l'altro. Questa guida copre i tipi di cavo coassiale da 50 ohm più comuni, cosa significa realmente il valore di impedenza e come abbinare un cavo alla lunghezza, alla frequenza e ai requisiti di alimentazione specifici.
Cosa significa un'impedenza di 50 Ohm e perché è importante
Il valore di 50 ohm stampato sulla guaina del cavo si riferisce all'impedenza caratteristica, non alla resistenza CC. Un multimetro non lo misurerà correttamente e la continuità da sola non ti dirà se il cavo è adatto al tuo sistema. L'impedenza caratteristica è determinata dal rapporto tra il diametro interno del conduttore, il materiale dielettrico e la geometria dello schermo. Quando l'impedenza del cavo corrisponde alla sorgente e al carico, la potenza viene trasferita in modo pulito e le riflessioni rimangono basse. Una mancata corrispondenza crea una perdita di ritorno, che degrada la qualità del segnale e può stressare il trasmettitore.
Cinquanta ohm sono diventati lo standard RF per una ragione pratica: offrono un compromesso tra perdite inferiori e maggiore gestione della potenza. I cavi con impedenza inferiore come le versioni da 25 ohm possono gestire più potenza per un dato diametro, mentre l'impedenza più elevata come le versioni da 75 ohm hanno un'attenuazione inferiore. Il punto da 50 ohm bilancia questi fattori abbastanza bene per radio, Wi-Fi, GPS, cellulari e apparecchiature di prova, quindi quasi tutti gli apparecchi RF sono progettati attorno ad esso. Per una spiegazione più approfondita, cfr questa guida su come funziona il cavo coassiale da 50 ohm .
Tipi comuni di cavi coassiali da 50 Ohm
I produttori producono dozzine di cavi da 50 ohm, ma la maggior parte di essi rientra in poche famiglie. I nomi delle serie RG come RG58 e RG213 provengono da standard militari e rimangono ampiamente utilizzati per i cavi compatibili. I tipi a basse perdite come LMR200, LMR400 e la serie DFB utilizzano dielettrico in schiuma per migliorare le prestazioni. La tabella seguente confronta i tipi di chiave.
RG174 — Cavo ponticello in miniatura
RG174 è uno dei cavi da 50 ohm più sottili e comuni, con un diametro esterno di circa 2,8 mm. È facile da instradare all'interno di armadi affollati e viene spesso utilizzato per cavi di collegamento corti tra moduli RF e apparecchiature di test. Il suo piccolo conduttore centrale e il dielettrico sottile determinano un'elevata attenuazione, in genere superiore a 0,3 dB per metro a 1 GHz, quindi dovrebbe essere utilizzato solo per brevi tratti di un metro o due. Mantieni RG174 per connessioni di sola ricezione a bassa potenza ed evitalo per alimentatori di trasmissione superiori a poche centinaia di milliwatt.
RG58: cavallo di battaglia per uso generale
RG58 è probabilmente il cavo da 50 ohm di piccolo diametro più utilizzato. Con un diametro esterno di circa 5 mm, fornisce un ragionevole equilibrio tra flessibilità, costo e prestazioni. A 100 MHz, l'attenuazione è di circa 5-6 dB per 100 metri, ma a 2,4 GHz la perdita aumenta notevolmente, quindi RG58 è più adatto per corse sotto i 5 metri alle frequenze delle microonde. È comune nei ponticelli per radioamatori, nei cavi di antenna corti e nei cavi di connessione da laboratorio. Per la maggior parte di queste applicazioni, an Cavo coassiale RG58 50 ohm è una scelta sicura ed economica.
Produttori di cavi coassiali flessibili a bassa perdita RG58 da 50 Ohm, fabbrica OEM/ODM - Zh Zhejiang CommSpace Cable Co., Ltd è un produttore cinese di cavi coassiali flessibili a bassa perdita RG58 da 50 Ohm e una fabbrica OEM/ODM, la scommessa... Visualizza il prodotto → RG213: cavo più grande, perdite inferiori, potenza maggiore
RG213 aumenta fino a un diametro esterno di circa 10,3 mm. Utilizza un solido dielettrico in polietilene e una schermatura in rame intrecciato, che riduce l'attenuazione e aumenta la gestione della potenza rispetto all'RG58. Aspettatevi circa 2,8 dB per 100 metri a 100 MHz e prestazioni significativamente migliori sulle bande HF. RG213 è un cavo preferito per stazioni base radioamatoriali, installazioni radio marine e sistemi di trasmissione a basso VSWR. La giacca rigida rende più difficile il percorso all'interno e la struttura spessa è difficile da piegare negli angoli stretti.
LMR200 e LMR400: alternative flessibili a basse perdite
I cavi stile LMR sono progettati come aggiornamenti diretti per i cavi della serie RG. Combinano un dielettrico in polietilene espanso, un conduttore centrale in alluminio-rame solido o intrecciato e uno schermo esterno laminato per ottenere perdite molto inferiori rispetto ai cavi RG convenzionali di diametro simile. LMR200 ha dimensioni simili a RG58 ma offre circa il 30-40% di attenuazione in meno. LMR400, con un diametro di circa 10,3 mm, si avvicina alla perdita di RG213 ad una frazione del raggio minimo di curvatura. Per una lunga linea di alimentazione all'aperto, an Cavo flessibile a bassa perdita LMR400 è un aggiornamento pratico che semplifica il passaggio del condotto e l'instradamento attorno alle antenne.
Produttori di cavi coassiali flessibili ad alta frequenza e bassa perdita LMR400 da 50 Ohm, OEM Zhejiang CommSpace Cable Co., Ltd è un produttore cinese di cavi coassiali flessibili ad alta frequenza e bassa perdita LMR400 da 50 Ohm e OEM/ODM... Visualizza il prodotto → Serie DFB: cavi dielettrici in schiuma a basse perdite
La serie DFB comprende 4DFB, 5DFB, 7DFB, 8DFB, 10DFB e 12DFB. Il numero indica il diametro esterno approssimativo in millimetri, quindi la serie spazia dai cavi interni compatti agli alimentatori principali spessi. Questi cavi utilizzano un dielettrico fisico in polietilene espanso, che preserva un fattore di velocità elevato e riduce l'attenuazione. Le schermature intrecciate e in lamina forniscono una buona reiezione EMI per i collegamenti di alimentazione della stazione base e altri collegamenti RF permanenti. A Cavo coassiale RF a bassa perdita 10DFB viene spesso utilizzato per corse di 30 metri o più a frequenze fino a diversi gigahertz.
Produttori di cavi coassiali RF a bassa perdita 10D-FB da 50 Ohm, fabbrica OEM/ODM - Zhejia Zhejiang CommSpace Cable Co., Ltd è un produttore cinese di cavi coassiali RF a bassa perdita 10D-FB 50 Ohm e una fabbrica OEM/ODM,... Visualizza il prodotto → | Digitare | Diametro esterno | Perdita relativa | Flessibilità | Usi comuni |
|---|---|---|---|---|
| RG174 | 2,8 mm | Alto | Molto flessibile | Ponticelli corti, cablaggio interno |
| RG58 | 5 mm | Medio-alto | Flessibile | Linee di alimentazione corte, puntali |
| RG213 | 10,3 mm | Medio-basso | Rigido | Altoer power, longer runs |
| LMR200 | 4,9 mm | Medio | Flessibile | Maglioni, brevi corse all'aperto |
| LMR400 | 10,3 mm | Basso | Moderatamente flessibile | Linee di alimentazione lunghe, stazioni base |
| 4DFB | 4 mm | Medio | Flessibile | Collegamenti RF brevi |
| 5DFB | 5 mm | Medio | Flessibile | Corse indoor e brevi all'aperto |
| 7DFB | 7 mm | Medio-basso | Moderatamente flessibile | L'alimentatore funziona |
| 8DFB | 8 mm | Basso | Rigido | Alimentatori della stazione base |
| 10DFB | 10 mm | Basso | Rigido | Feeder lunghi, maglie ad alte prestazioni |
| 12DFB | 12 mm | Molto basso | Rigido | Alimentatori principali, alta potenza |
Come scegliere il cavo da 50 Ohm giusto
Abbinare il diametro del cavo alla lunghezza della corsa e alla frequenza operativa
La prima cosa da calcolare è il budget delle perdite. Attenuazione nei cavi coassiali scale con lunghezza e frequenza. Se operi al di sotto di 1 GHz con corse inferiori a 10 metri, RG58 è solitamente abbastanza buono. A 2,4 GHz o 5 GHz, anche una corsa di 5 metri beneficia di un cavo a bassa perdita come LMR200 o 7DFB. Per corse superiori a 30 metri, RG213, LMR400 o 10DFB mantengono la perdita entro un intervallo tollerabile. Controlla sempre il valore di attenuazione per metro alla tua frequenza operativa effettiva piuttosto che il conveniente numero di 100 MHz stampato su alcune schede tecniche.
Conferma la gestione della potenza
La potenza di trasmissione determina la quantità di corrente che il conduttore centrale e il dielettrico devono trasportare senza surriscaldarsi. RG174 va bene per ricevitori e trasmettitori a bassissima potenza, ma non è una scelta sicura per una radio da 50 W. RG58 è in grado di gestire una potenza moderata in VHF, mentre RG213, LMR400 e i cavi DFB più grandi gestiscono livelli di potenza più elevati. Oltre alla potenza media, considerare la potenza di picco dell'inviluppo e la tensione massima che il cavo può sopportare in condizioni di VSWR elevato. Una mancata corrispondenza può raddoppiare o triplicare la tensione all'estremità dell'antenna del cavo.
Valutare i fattori meccanici e ambientali
I vincoli meccanici spesso decidono tra due cavi elettricamente simili. Per i ponticelli indoor che devono piegarsi attorno a angoli stretti, RG174, LMR200 e 5DFB sono più facili da lavorare. Per le corse aeree all'aperto sono essenziali una giacca resistente ai raggi UV e un filo portante che supporti il peso del cavo. Se il cavo verrà flesso ripetutamente, scegliere un conduttore centrale intrecciato e controllare il raggio di curvatura del produttore. Per gli impianti industriali, il Gamma di prodotti per cavi coassiali da 50 ohm include opzioni flessibili e semirigide che possono essere abbinate al tuo piano di percorso specifico.
Pianificare connettori e installazione
I connettori contano tanto quanto il cavo stesso. I connettori di tipo N sono una buona scelta a tutto tondo per lavori RF e stazioni base all'aperto, SMA è adatto a piccoli moduli e apparecchiature di prova ad alta frequenza e BNC è comune per connessioni di laboratorio a bassa potenza fino a 1 GHz. I connettori UHF come PL-259 sono ancora utilizzati per HF e VHF, ma la loro impedenza non è strettamente controllata, quindi evitateli sopra i 300 MHz. Quando si prepara l'estremità del cavo, spellare il dielettrico senza rigare il conduttore interno, piegare la treccia in modo uniforme e serrare il connettore alla coppia consigliata. Rifinisci le connessioni esterne con nastro autoagglomerante e un involucro esterno resistente ai raggi UV per mantenere l'umidità lontana dal dielettrico.
Conclusione
Non esiste un cavo universale da 50 ohm adatto a ogni lavoro. RG174 e RG58 coprono connessioni interne corte ed economiche; RG213 e 10DFB aumentano per corse più lunghe e maggiore potenza; LMR200 e LMR400 aggiungono flessibilità e minori perdite per installazioni impegnative. Prima di ordinare, annotare la frequenza operativa, la durata prevista, la potenza di trasmissione e i vincoli di instradamento. Confronta questi numeri con i dati di attenuazione e potenza per ciascun cavo e verifica che i connettori siano adatti al diametro del cavo. Questo semplice processo ti indicherà il giusto tipo di cavo coassiale da 50 ohm senza indovinare.
