eng
Выпуск #4/2010
К.Джуринский, А.Калинин, Р.Гура.
Соединители BNC 75 для современного телевидения и радиовещания
Соединители BNC 75 для современного телевидения и радиовещания
Просмотры: 3620
Сегодня в мире все активнее развиваются новые стандарты телевидения и радиовещания. Одним из них является HDTV (High Definition Television). HDTV имеет более высокое разрешение (1920×1080 и 1280×720) по сравнению со стандартным телевидением (720×480 для системы NTSC и 720×576 для системы PAL). HDTV поддерживает до 60 кадр/с, стандартное телевидение – только 25–30. Также HDTV поддерживает различные цифровые аудиоформаты. В нашей стране такое телевидение называют ТВЧ – телевидение высокой четкости. Эволюция телевидения от аналогового к HDTV вызывает потребность в более совершенных соединителях и кабельных сборках на их основе. Многие зарубежные компании создали линии по производству наиболее широко применяемых для этой цели соединителей серии BNC75 со стандартным для телевидения волновым сопротивлением 75 Ом. Усовершенствованные соединители BNC75 получили название True (правильные, истинные) BNC75. Они обеспечивают высокую скорость передачи и рабочую частоту до 3 и даже 6 ГГц.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Радиочастотные соединители серии BNC были созданы в конце 1940-х годов в качестве более миниатюрной версии ранее применявшихся соединителей серии С. Аббревиатура BNC означает Bayonet Neil Concelman. Соединители названы так в честь их создателей Карла Консельмана (компания Amphenol) и Пауля Нейла (Bell Labs.). В этих соединителях реализовано байонетное соединение вилки и розетки, которое обеспечивает их быстрое соединение и рассоединение. Для этого на корпусе розетки имеются два штырька, а на вилке – прорези. Наружные проводники вилки и розетки соединяются при повороте вилки на четверть оборота.
Соединители BNC выпускаются в двух версиях: с волновым сопротивлением 50 Ом для микроэлектронных устройств СВЧ и с сопротивлением 75 Ом для телевидения и радиовещания. Соединить обе версии между собой можно без адаптеров.
Для современных систем телевидения и радиовещания нужны соединители BNC с низким уровнем КСВН и малыми потерями СВЧ. Снижение КСВН соединителей достигают за счет совершенствования конструкции, цель которого – максимально приблизить их волновое сопротивление к величине 75 Ом. Потери же в соединителе определяются потерями в его проводниках и в изоляторе. На частотах до 3 ГГц потери в проводниках вносят существенный вклад в общую величину потерь. На этих частотах токи протекают по тонкому поверхностному слою металла (скин-слою). На частоте 3 ГГц глубина скин-слоя составляет 1,15 мкм для серебра, 1,5 мкм – для золота и 5,2 мкм – для никеля. Существуют жесткие требования к покрытию не только внутреннего, но и наружного проводников соединителя. Лучшим считается коррозионно стойкое золотое покрытие с небольшой добавкой кобальта, который повышает износостойкость. Интерфейсы (области соединения вилки и розетки) соединителей True BNC75 и их размеры представлены на рис.1 [1].
В настоящее время разработаны и выпускаются соединители военного назначения, соответствующие требованиям стандарта MIL-C-39012, а также коммерческие, экономичные соединители, в которых использованы более дешевые материалы и покрытия.
Созданы следующие конструктивные модификации соединителей True BNC75 [1, 2]:
кабельные соединители вилка: прямые и угловые;
кабельные соединители розетка: прямые и угловые;
приборно-кабельные соединители розетка;
панельные фланцевые кабельные соединители розетка;
выводы СВЧ-энергии проходные и панельные;
выводы СВЧ-энергии, прямые и угловые, монтируемые в отверстия печатной платы (PCB connectors);
выводы СВЧ-энергии розетка концевая;
внутрисерийные и межсерийные адаптеры.
Кабельные соединители BNC идеально подходят для кабельных сборок с большим числом марок гибких кабелей, а также с полужесткими кабелями марок 0,085" и 0,141".
Материалы и покрытия. Для изготовления соединителей применяют материалы и покрытия, соответствующие требованиям директивы RoHS.
Корпуса соединителей изготавливают из латуни. Покрытие корпусов – "белая бронза" или никель, по специальному запросу – серебро или золото. "Белая бронза" была создана в качестве альтернативы никелевым и серебряным покрытиям и представляет собой сплав состава: медь (55%)–олово (25–30%)–цинк (15–20%). Это покрытие имеет низкое контактное сопротивление, высокие износо- и коррозионную стойкость. Однако "белую бронзу" нельзя применять, если требуется операция пайки по этому покрытию. Некоторые компании используют также золотое покрытие по подслою химически осажденного никеля. Штыревой проводник изготавливают из латуни или фосфористой бронзы и покрывают золотом. Гнездовой проводник выполняют из термически упрочненной бериллиевой бронзы и покрывают износостойким золотом. Материал изолятора – фторопласт. Для кодирования кабельных соединителей, предназначенных для сочетания с кабелями определенных марок, применяют пластмассовые колпачки десяти разных цветов.
Применение. Соединители BNC75 применяют в системах телекоммуникаций, радиовещания и спутниковой связи, в базовых станциях, антеннах, охранных устройствах видеонаблюдения, кабельных сборках, медицинском оборудовании.
ВЕДУЩИЕ МИРОВЫЕ КОМПАНИИ – ПРОИЗВОДИТЕЛИ СОЕДИНИТЕЛЕЙ BNC75
Соединители этого типа широко востребованы, и их выпускают за рубежом несколько десятков компаний. Наиболее известны из них – Molex, Huber+Suhner, Amphenol, Tyco, Coaxicom (все – США), Jyebao (Китай), Radiall (Франция) [3]. Продукция этих компаний представлена в табл.1, основные параметры соединителей – в табл.2. В обозначении диапазона частот DC – постоянный ток.
Molex. Американская компания Molex производит радиочастотные соединители практически всех типов, в том числе и соединители BNC75 с предельной рабочей частотой 4 ГГц [4]. Компания выпускает ограниченное число модификаций этих соединителей: по одной модели кабельных прямых и угловых соединителей вилка, приборно-кабельная розетка (2 модели), вывод энергии розетка для вертикального монтажа в отверстия печатной платы. Соединители этой компании имеют высокие основные параметры: КСВН менее 1,3 и прямые потери 0,2 дБ в диапазоне частот DC–4 ГГц. Кроме соединителей, выпускаемых по стандарту MIL-C-39012, компания Molex производит аналогичные коммерческие соединители.
Huber+Suhner. Швейцарская компания Huber+Suhner – один из мировых лидеров в производстве радиочастотных соединителей, кабелей и кабельных сборок. Huber+Suhner выпускает более 20 серий (3000 модификаций) радиочастотных соединителей, включая и соединители BNC75 [5]. Компания производит кабельные соединители, совместимые с гибкими и полужесткими кабелями собственного производства, а также различные кабельные сборки. Оптимальные электрические параметры соединителей BNC75 гарантируются в диапазоне частот DC–1 ГГц. Величины КСВН и прямых потерь в каталоге [5] не приведены.
Amphenol. Компания Amphenol уже более 70 лет считается признанным мировым лидером в создании и производстве всей существующей номенклатуры соединителей, в том числе и для систем радиовещания и телекоммуникаций [2, 6]. Компания Amphenol выпускает соединители BNC75 и кабельные сборки на их основе четырех градаций – военного, промышленного и коммерческого назначения, а также с улучшенными параметрами – с предельной рабочей частотой 6 ГГц и максимальным КСВН менее 1,16 на частотах до 3 ГГц.
Tyco. Компания Tyco (Tyco Electronics) разработала серию миниатюрных соединителей BNC75 (Mini BNC75) для систем радиовещания и телекоммуникаций нового поколения. По сравнению со стандартными соединителями Mini BNC75 (рис.2) продукты компании обеспечивают на 40% более плотную компоновку аппаратуры [7].
Coaxicom. Компания Coaxial Components (Coaxicom) – один из крупнейших производителей коаксиальных компонентов радиочастотного диапазона. В каталоге продукции Coaxicom [8] представлены более 730 моделей соединителей различных серий, 300 внутрисерийных и межсерийных адаптеров. Компания выпускает соединители BNC75 большинства типов, за исключением выводов энергии, концевых и монтируемых в отверстия печатных плат. Соединители Coaxicom имеют КСВН менее 1,15, но на частотах до 1 ГГц.
Jyebao. Тайваньская компания Jyebao Co. Ltd. выпускает большое число модификаций соединителей BNC75 [9]. По сравнению с другими компаниями Jyebao производит наибольшее количество разнообразных прямых и угловых приборных выводов СВЧ-энергии и выводов, монтируемых в отверстия печатных плат. Предельная рабочая частота этих выводов 1 ГГц. Основные параметры соединителей: КСВН, прямые потери и экранное затухание в каталоге компании не приведены.
Radiall. Компания Radiall, признанный мировой лидер в области радиочастотных соединителей, кабелей и кабельных сборок, также создала линию новых соединителей True BNC75 для телевидения высокой четкости изображения [1,10]. По комплексу параметров разработанные соединители превосходят как стандартные соединители BNC75 этой компании, так и аналоги конкурентов. Перечислим их:
рабочий диапазон частот новых соединителей Radiall составляет DC–6 ГГц;
оптимальные параметры соединители имеют в диапазоне частот DC–3 ГГц;
КСВН в диапазоне частот DC–3 ГГц менее 1,05, а в диапазоне 3–6 ГГц – менее 1,08. (У лучших аналогов КСВН в диапазоне частот DC–3 ГГц не менее 1,15);
экранное затухание -60 дБ на частоте 3 ГГц, вместо -55 дБ у аналогов;
допустимое число соединений и рассоединений 1000, у аналогов – 500;
скорость передачи сигналов более 3 ГБ/c;
не только внутренние, но и наружные проводники соединителей покрыты износостойким золотом.
Radiall выпускает соединители всех основных конструктивных исполнений (рис.3).
КОМПАНИИ-ПРОИЗВОДИТЕЛИ АУДИО- И ВИДЕОАППАРАТУРЫ
Кроме перечисленных лидеров мирового рынка соединителей соединители True BNC75 производит еще ряд компаний, выпускающих компоненты для телевидения и радиовещания.
Canarе. Компания Canarе представила линию кабельных соединителей, отвечающих требованиям стандарта MIL-C-39012, для нового поколения широкополосной цифровой видеоаппаратуры [11]. Соединители имеют малое отражение цифровых сигналов: КСВН менее 1,15 в диапазоне частот DC–2 ГГц. Компания выпускает соединители BNC75 серии BCP: прямые и угловые соединители вилка (19 моделей) и розетка (одна модель) усовершенствованной конструкции. Для улучшения параметров согласования в них изменены конструкция изолятора и штыревого вывода.
Новейшей разработкой этой компании являются миниатюрные соединители BNC75 серии MBCP (шесть моделей). У них наружный диаметр уменьшен с 14,5 до 12 мм (рис.4). КСВН этих соединителей составляет менее 1,22 на частотах до 2,4 ГГц. Также разработан миниатюрный адаптер розетка–розетка.
Cambridge. Отделением Cambridge Connectors английской компании Cambridge Electronic Industries разработана оригинальная серия выводов энергии BNC75 для монтажа в отверстия печатных плат: розетки прямые (рис.5), угловые и концевые [12].
Разработанные соединители имеют КСВН менее 1,09 в диапазоне частот DC–1,5 ГГц. С их помощью можно компоновать видеоаппаратуру гораздо более плотно. Вывод энергии модели C-SX-069 может применяться на частотах до 3 ГГц. В диапазоне частот 1,5–3,0 ГГц он имеет КСВН не более 1,33. Конструкцию области соединения печатной платы с выводом (layout) компания предоставляет по запросу потребителей.
ADC (ADC Telecommunication). Американская компания ADC выпускает множество моделей соединителей True BNC75 [13]:
прямые кабельные соединители (23 наименования) для монтажа в них кабелей различных марок;
угловые кабельные соединители (4 наименования);
приборно-кабельные розетки (2 наименования);
прямые и угловые выводы энергии, монтируемые в отверстия печатной платы (6 наименований);
адаптеры прямые, угловые и приборные (6 наименований).
Соединители компании ADC работают в диапазоне частот DC–3 ГГц. КСВН прямых кабельных соединителей на частотах 1, 2 и 3 ГГц составляют 1,04; 1,07 и 1,11. Угловые соединители на этих частотах имеют КСВН 1,065; 1,11 и 1,22 соответственно. Прямые потери кабельных соединителей менее 0,6 дБ в диапазоне частот 1 МГц –1 ГГц (измерены с отрезком кабеля марки 728 длиной 1 м). Гарантируемое сопротивление изоляции – 200 МОм. Рабочий диапазон температур от - 40 до 85°С.
Компания ADC на основе выпускаемых соединителей BNC75 разработала и производит большую серию приборных панелей, рассчитанных на работу с 12–18 электрическими цепями.
Telegartner. Для HDTV применений немецкая компания Telegartner разработала серию J0100 соединителей BNC75: 5 прямых кабельных розеток под кабель фирмы Belden и три модели адаптеров [14] . Соединители обеспечивают передачу сигналов со скоростью 25 Мбит/с на один канал. Для сравнения: сигналы в стандартных аналоговых системах передаются со скоростью 4–5 Мбит/с. Соединители компании Telegartner имеют КСВН не более 1,03 на частоте1 ГГц; 1,06 – на частоте 2 ГГц и 1,07 – на частоте 3 ГГц.
Switchcraft. Чикагская компания Switchcraft Inc. – одна из ведущих производителей электронных и электромеханических компонентов (соединителей, переключателей, панелей и др.) для аудио- и видеосистем, систем телекоммуникаций, компъютерной техники, медицинского оборудования [15]. Компания предлагает новую серию кабельных соединителей BNC75 для работы с кабелями наиболее популярных марок. Монтаж кабеля в соединители производят обжимом при помощи стандартного инструмента. Соединители работают в диапазоне частот DC–3 ГГц. В этом диапазоне КСВН составляет менее 1,3, прямые потери – 0,2 дБ, экранное затухание – -55 дБ.
Neutrik. Международная корпорация Neutrik AG (отделения в США, Великобритании, Германии, Японии, Китае, дистрибьюторы работают более чем в 80 странах мира) производит пять серий кабельных соединителей (рис.6) [16]:
NBTC75B – вилки, кабель с наружным диаметром менее 4 мм (10 моделей);
NBNC75B – вилки, диаметр кабеля от 4 до 8 мм, (25 моделей);
NBLC75B – вилки, диаметр кабеля более 8 мм (2 модели);
NBTB75C – розетки кабельные, приборно-кабельные и панельные, кабель диаметром от 2,9 до 7,3 мм (7 моделей);
NBTC75P – вилки с защелкиванием (Push Pull), кабель диаметром от 4 до 7 мм (14 моделей).
Компания Neutrik усовершенствовала конструкцию и технологию изготовления соединителей, что позволило обеспечить высокий уровень основных параметров: рабочий диапазон частот DC–4,5 ГГц, КСВН кабельных соединителей вилка менее 1,05 на частотах в диапазоне DC – 1 ГГц; 1,065 (DC–2 ГГц); 1,1 (DC–3 ГГц); допустимое количество циклов соединений и рассоединений вилки и розетки – 1000; рабочий диапазон температур соединителей от -40 до 85 °С.
MOUSER ELECTRONICS / POMONA. Компания предлагает серию соединителей BNC75 [17]:
прямая кабельная вилка (1 модификация);
приборные и панельные выводы энергии (4модификации);
прямые и угловые выводы энергии, монтируемые в отверстия печатной платы (3 модификации);
внутрисерийные (6 модификаций) и межсерийные адаптеры (12 модификаций);
кабельные сборки с соединителями BNC75.
Nemal. Американская компания Nemal Electronics International выпускает три модели соединителей BNC75 "прямые кабельные вилки" [18]. Для удобства соединения с розеткой на корпусе вилки выполнена накатка. В диапазоне частот DC–3 ГГц соединители имеют КСВН менее 1,12. Рабочий диапазон температур составляет от -55 до 150°С.
В заключение можно сказать, что соединители BNC75 наиболее востребованы в современной технике телевидения и радиовещания. Их производят несколько десятков зарубежных компаний. В их числе и крупные компании, лидирующие на рынке соединителей, и сравнительно небольшие компании, ориентированные на создание элементной базы для этой области техники. Отдать предпочтение соединителям определенной компании можно только по совокупному параметру "цена – качество". По комплексу же технических параметров лучшими, как показывает проведенный анализ, являются соединители True BNC75 компаний Radiall и Neutrik.
Литература
1. BNC75 HDTV series. – Каталог компании Radiall D1C142CE, январь, 2009.
2. www.amphenol.com.
3. Джуринский. К. Миниатюрные коаксиальные радиокомпоненты для микроэлектроники СВЧ.– М.: Техносфера, 2006. – 216 с.
4. RF Microwave Connectors. – Каталог RF-02 компании Molex, 2003.
5. RF Coaxial Connectors. – Общий каталог компании Huber + Suhner, 2007/2008.
6. Amphenol RF. Global RF Solutions. – Каталог компании Amphenol, 2006.
7. RF Coaxial Solution For Communications. – Каталог 130791 компании Tyco Electronics.
8. www.coaxicom.com.
9. www.jyebao.com.tw.
10. BNC series R141-R142. – Каталог компании Radiall. Standard coaxial connectors.
11. www.canare.com.
12. www.СambridConnectors.com.
13. www.adc.com.
14. www.telegartner.com.
15. www.switchcraft.com
16. www.neutrik.com
17 www.mouser.com.pomona
18. www.nemal.com.
Радиочастотные соединители серии BNC были созданы в конце 1940-х годов в качестве более миниатюрной версии ранее применявшихся соединителей серии С. Аббревиатура BNC означает Bayonet Neil Concelman. Соединители названы так в честь их создателей Карла Консельмана (компания Amphenol) и Пауля Нейла (Bell Labs.). В этих соединителях реализовано байонетное соединение вилки и розетки, которое обеспечивает их быстрое соединение и рассоединение. Для этого на корпусе розетки имеются два штырька, а на вилке – прорези. Наружные проводники вилки и розетки соединяются при повороте вилки на четверть оборота.
Соединители BNC выпускаются в двух версиях: с волновым сопротивлением 50 Ом для микроэлектронных устройств СВЧ и с сопротивлением 75 Ом для телевидения и радиовещания. Соединить обе версии между собой можно без адаптеров.
Для современных систем телевидения и радиовещания нужны соединители BNC с низким уровнем КСВН и малыми потерями СВЧ. Снижение КСВН соединителей достигают за счет совершенствования конструкции, цель которого – максимально приблизить их волновое сопротивление к величине 75 Ом. Потери же в соединителе определяются потерями в его проводниках и в изоляторе. На частотах до 3 ГГц потери в проводниках вносят существенный вклад в общую величину потерь. На этих частотах токи протекают по тонкому поверхностному слою металла (скин-слою). На частоте 3 ГГц глубина скин-слоя составляет 1,15 мкм для серебра, 1,5 мкм – для золота и 5,2 мкм – для никеля. Существуют жесткие требования к покрытию не только внутреннего, но и наружного проводников соединителя. Лучшим считается коррозионно стойкое золотое покрытие с небольшой добавкой кобальта, который повышает износостойкость. Интерфейсы (области соединения вилки и розетки) соединителей True BNC75 и их размеры представлены на рис.1 [1].
В настоящее время разработаны и выпускаются соединители военного назначения, соответствующие требованиям стандарта MIL-C-39012, а также коммерческие, экономичные соединители, в которых использованы более дешевые материалы и покрытия.
Созданы следующие конструктивные модификации соединителей True BNC75 [1, 2]:
кабельные соединители вилка: прямые и угловые;
кабельные соединители розетка: прямые и угловые;
приборно-кабельные соединители розетка;
панельные фланцевые кабельные соединители розетка;
выводы СВЧ-энергии проходные и панельные;
выводы СВЧ-энергии, прямые и угловые, монтируемые в отверстия печатной платы (PCB connectors);
выводы СВЧ-энергии розетка концевая;
внутрисерийные и межсерийные адаптеры.
Кабельные соединители BNC идеально подходят для кабельных сборок с большим числом марок гибких кабелей, а также с полужесткими кабелями марок 0,085" и 0,141".
Материалы и покрытия. Для изготовления соединителей применяют материалы и покрытия, соответствующие требованиям директивы RoHS.
Рис.1. Интерфейсы розетки и вилки соединителей True BNC75 [1]
Корпуса соединителей изготавливают из латуни. Покрытие корпусов – "белая бронза" или никель, по специальному запросу – серебро или золото. "Белая бронза" была создана в качестве альтернативы никелевым и серебряным покрытиям и представляет собой сплав состава: медь (55%)–олово (25–30%)–цинк (15–20%). Это покрытие имеет низкое контактное сопротивление, высокие износо- и коррозионную стойкость. Однако "белую бронзу" нельзя применять, если требуется операция пайки по этому покрытию. Некоторые компании используют также золотое покрытие по подслою химически осажденного никеля. Штыревой проводник изготавливают из латуни или фосфористой бронзы и покрывают золотом. Гнездовой проводник выполняют из термически упрочненной бериллиевой бронзы и покрывают износостойким золотом. Материал изолятора – фторопласт. Для кодирования кабельных соединителей, предназначенных для сочетания с кабелями определенных марок, применяют пластмассовые колпачки десяти разных цветов.
Применение. Соединители BNC75 применяют в системах телекоммуникаций, радиовещания и спутниковой связи, в базовых станциях, антеннах, охранных устройствах видеонаблюдения, кабельных сборках, медицинском оборудовании.
ВЕДУЩИЕ МИРОВЫЕ КОМПАНИИ – ПРОИЗВОДИТЕЛИ СОЕДИНИТЕЛЕЙ BNC75
Соединители этого типа широко востребованы, и их выпускают за рубежом несколько десятков компаний. Наиболее известны из них – Molex, Huber+Suhner, Amphenol, Tyco, Coaxicom (все – США), Jyebao (Китай), Radiall (Франция) [3]. Продукция этих компаний представлена в табл.1, основные параметры соединителей – в табл.2. В обозначении диапазона частот DC – постоянный ток.
Molex. Американская компания Molex производит радиочастотные соединители практически всех типов, в том числе и соединители BNC75 с предельной рабочей частотой 4 ГГц [4]. Компания выпускает ограниченное число модификаций этих соединителей: по одной модели кабельных прямых и угловых соединителей вилка, приборно-кабельная розетка (2 модели), вывод энергии розетка для вертикального монтажа в отверстия печатной платы. Соединители этой компании имеют высокие основные параметры: КСВН менее 1,3 и прямые потери 0,2 дБ в диапазоне частот DC–4 ГГц. Кроме соединителей, выпускаемых по стандарту MIL-C-39012, компания Molex производит аналогичные коммерческие соединители.
Huber+Suhner. Швейцарская компания Huber+Suhner – один из мировых лидеров в производстве радиочастотных соединителей, кабелей и кабельных сборок. Huber+Suhner выпускает более 20 серий (3000 модификаций) радиочастотных соединителей, включая и соединители BNC75 [5]. Компания производит кабельные соединители, совместимые с гибкими и полужесткими кабелями собственного производства, а также различные кабельные сборки. Оптимальные электрические параметры соединителей BNC75 гарантируются в диапазоне частот DC–1 ГГц. Величины КСВН и прямых потерь в каталоге [5] не приведены.
Рис.2. Соединители BNC 75 и Mini BNC 75 компании Tyco [7]
Amphenol. Компания Amphenol уже более 70 лет считается признанным мировым лидером в создании и производстве всей существующей номенклатуры соединителей, в том числе и для систем радиовещания и телекоммуникаций [2, 6]. Компания Amphenol выпускает соединители BNC75 и кабельные сборки на их основе четырех градаций – военного, промышленного и коммерческого назначения, а также с улучшенными параметрами – с предельной рабочей частотой 6 ГГц и максимальным КСВН менее 1,16 на частотах до 3 ГГц.
Tyco. Компания Tyco (Tyco Electronics) разработала серию миниатюрных соединителей BNC75 (Mini BNC75) для систем радиовещания и телекоммуникаций нового поколения. По сравнению со стандартными соединителями Mini BNC75 (рис.2) продукты компании обеспечивают на 40% более плотную компоновку аппаратуры [7].
Coaxicom. Компания Coaxial Components (Coaxicom) – один из крупнейших производителей коаксиальных компонентов радиочастотного диапазона. В каталоге продукции Coaxicom [8] представлены более 730 моделей соединителей различных серий, 300 внутрисерийных и межсерийных адаптеров. Компания выпускает соединители BNC75 большинства типов, за исключением выводов энергии, концевых и монтируемых в отверстия печатных плат. Соединители Coaxicom имеют КСВН менее 1,15, но на частотах до 1 ГГц.
Jyebao. Тайваньская компания Jyebao Co. Ltd. выпускает большое число модификаций соединителей BNC75 [9]. По сравнению с другими компаниями Jyebao производит наибольшее количество разнообразных прямых и угловых приборных выводов СВЧ-энергии и выводов, монтируемых в отверстия печатных плат. Предельная рабочая частота этих выводов 1 ГГц. Основные параметры соединителей: КСВН, прямые потери и экранное затухание в каталоге компании не приведены.
Radiall. Компания Radiall, признанный мировой лидер в области радиочастотных соединителей, кабелей и кабельных сборок, также создала линию новых соединителей True BNC75 для телевидения высокой четкости изображения [1,10]. По комплексу параметров разработанные соединители превосходят как стандартные соединители BNC75 этой компании, так и аналоги конкурентов. Перечислим их:
рабочий диапазон частот новых соединителей Radiall составляет DC–6 ГГц;
оптимальные параметры соединители имеют в диапазоне частот DC–3 ГГц;
КСВН в диапазоне частот DC–3 ГГц менее 1,05, а в диапазоне 3–6 ГГц – менее 1,08. (У лучших аналогов КСВН в диапазоне частот DC–3 ГГц не менее 1,15);
экранное затухание -60 дБ на частоте 3 ГГц, вместо -55 дБ у аналогов;
допустимое число соединений и рассоединений 1000, у аналогов – 500;
скорость передачи сигналов более 3 ГБ/c;
не только внутренние, но и наружные проводники соединителей покрыты износостойким золотом.
Radiall выпускает соединители всех основных конструктивных исполнений (рис.3).
КОМПАНИИ-ПРОИЗВОДИТЕЛИ АУДИО- И ВИДЕОАППАРАТУРЫ
Кроме перечисленных лидеров мирового рынка соединителей соединители True BNC75 производит еще ряд компаний, выпускающих компоненты для телевидения и радиовещания.
Canarе. Компания Canarе представила линию кабельных соединителей, отвечающих требованиям стандарта MIL-C-39012, для нового поколения широкополосной цифровой видеоаппаратуры [11]. Соединители имеют малое отражение цифровых сигналов: КСВН менее 1,15 в диапазоне частот DC–2 ГГц. Компания выпускает соединители BNC75 серии BCP: прямые и угловые соединители вилка (19 моделей) и розетка (одна модель) усовершенствованной конструкции. Для улучшения параметров согласования в них изменены конструкция изолятора и штыревого вывода.
Новейшей разработкой этой компании являются миниатюрные соединители BNC75 серии MBCP (шесть моделей). У них наружный диаметр уменьшен с 14,5 до 12 мм (рис.4). КСВН этих соединителей составляет менее 1,22 на частотах до 2,4 ГГц. Также разработан миниатюрный адаптер розетка–розетка.
Cambridge. Отделением Cambridge Connectors английской компании Cambridge Electronic Industries разработана оригинальная серия выводов энергии BNC75 для монтажа в отверстия печатных плат: розетки прямые (рис.5), угловые и концевые [12].
Рис.3. Соединители True BNC75 (а), конструкция кабельного соединителя вилка (б) компании Radiall [1]
Разработанные соединители имеют КСВН менее 1,09 в диапазоне частот DC–1,5 ГГц. С их помощью можно компоновать видеоаппаратуру гораздо более плотно. Вывод энергии модели C-SX-069 может применяться на частотах до 3 ГГц. В диапазоне частот 1,5–3,0 ГГц он имеет КСВН не более 1,33. Конструкцию области соединения печатной платы с выводом (layout) компания предоставляет по запросу потребителей.
Рис.4. Кабельный соединитель компании Canarе [11]
ADC (ADC Telecommunication). Американская компания ADC выпускает множество моделей соединителей True BNC75 [13]:
прямые кабельные соединители (23 наименования) для монтажа в них кабелей различных марок;
угловые кабельные соединители (4 наименования);
приборно-кабельные розетки (2 наименования);
прямые и угловые выводы энергии, монтируемые в отверстия печатной платы (6 наименований);
адаптеры прямые, угловые и приборные (6 наименований).
Соединители компании ADC работают в диапазоне частот DC–3 ГГц. КСВН прямых кабельных соединителей на частотах 1, 2 и 3 ГГц составляют 1,04; 1,07 и 1,11. Угловые соединители на этих частотах имеют КСВН 1,065; 1,11 и 1,22 соответственно. Прямые потери кабельных соединителей менее 0,6 дБ в диапазоне частот 1 МГц –1 ГГц (измерены с отрезком кабеля марки 728 длиной 1 м). Гарантируемое сопротивление изоляции – 200 МОм. Рабочий диапазон температур от - 40 до 85°С.
Рис.5. Прямой вывод энергии BNC75 для монтажа в отверстия печатных плат [12]
Компания ADC на основе выпускаемых соединителей BNC75 разработала и производит большую серию приборных панелей, рассчитанных на работу с 12–18 электрическими цепями.
Telegartner. Для HDTV применений немецкая компания Telegartner разработала серию J0100 соединителей BNC75: 5 прямых кабельных розеток под кабель фирмы Belden и три модели адаптеров [14] . Соединители обеспечивают передачу сигналов со скоростью 25 Мбит/с на один канал. Для сравнения: сигналы в стандартных аналоговых системах передаются со скоростью 4–5 Мбит/с. Соединители компании Telegartner имеют КСВН не более 1,03 на частоте1 ГГц; 1,06 – на частоте 2 ГГц и 1,07 – на частоте 3 ГГц.
Switchcraft. Чикагская компания Switchcraft Inc. – одна из ведущих производителей электронных и электромеханических компонентов (соединителей, переключателей, панелей и др.) для аудио- и видеосистем, систем телекоммуникаций, компъютерной техники, медицинского оборудования [15]. Компания предлагает новую серию кабельных соединителей BNC75 для работы с кабелями наиболее популярных марок. Монтаж кабеля в соединители производят обжимом при помощи стандартного инструмента. Соединители работают в диапазоне частот DC–3 ГГц. В этом диапазоне КСВН составляет менее 1,3, прямые потери – 0,2 дБ, экранное затухание – -55 дБ.
Рис.6. Кабельные соединители вилка: (а), розетка (б), вилка Push Pull (в), розетка приборно-кабельная (г), розетка панельная (д), конструкция кабельной вилки (е) [16]
Neutrik. Международная корпорация Neutrik AG (отделения в США, Великобритании, Германии, Японии, Китае, дистрибьюторы работают более чем в 80 странах мира) производит пять серий кабельных соединителей (рис.6) [16]:
NBTC75B – вилки, кабель с наружным диаметром менее 4 мм (10 моделей);
NBNC75B – вилки, диаметр кабеля от 4 до 8 мм, (25 моделей);
NBLC75B – вилки, диаметр кабеля более 8 мм (2 модели);
NBTB75C – розетки кабельные, приборно-кабельные и панельные, кабель диаметром от 2,9 до 7,3 мм (7 моделей);
NBTC75P – вилки с защелкиванием (Push Pull), кабель диаметром от 4 до 7 мм (14 моделей).
Компания Neutrik усовершенствовала конструкцию и технологию изготовления соединителей, что позволило обеспечить высокий уровень основных параметров: рабочий диапазон частот DC–4,5 ГГц, КСВН кабельных соединителей вилка менее 1,05 на частотах в диапазоне DC – 1 ГГц; 1,065 (DC–2 ГГц); 1,1 (DC–3 ГГц); допустимое количество циклов соединений и рассоединений вилки и розетки – 1000; рабочий диапазон температур соединителей от -40 до 85 °С.
MOUSER ELECTRONICS / POMONA. Компания предлагает серию соединителей BNC75 [17]:
прямая кабельная вилка (1 модификация);
приборные и панельные выводы энергии (4модификации);
прямые и угловые выводы энергии, монтируемые в отверстия печатной платы (3 модификации);
внутрисерийные (6 модификаций) и межсерийные адаптеры (12 модификаций);
кабельные сборки с соединителями BNC75.
Nemal. Американская компания Nemal Electronics International выпускает три модели соединителей BNC75 "прямые кабельные вилки" [18]. Для удобства соединения с розеткой на корпусе вилки выполнена накатка. В диапазоне частот DC–3 ГГц соединители имеют КСВН менее 1,12. Рабочий диапазон температур составляет от -55 до 150°С.
В заключение можно сказать, что соединители BNC75 наиболее востребованы в современной технике телевидения и радиовещания. Их производят несколько десятков зарубежных компаний. В их числе и крупные компании, лидирующие на рынке соединителей, и сравнительно небольшие компании, ориентированные на создание элементной базы для этой области техники. Отдать предпочтение соединителям определенной компании можно только по совокупному параметру "цена – качество". По комплексу же технических параметров лучшими, как показывает проведенный анализ, являются соединители True BNC75 компаний Radiall и Neutrik.
Литература
1. BNC75 HDTV series. – Каталог компании Radiall D1C142CE, январь, 2009.
2. www.amphenol.com.
3. Джуринский. К. Миниатюрные коаксиальные радиокомпоненты для микроэлектроники СВЧ.– М.: Техносфера, 2006. – 216 с.
4. RF Microwave Connectors. – Каталог RF-02 компании Molex, 2003.
5. RF Coaxial Connectors. – Общий каталог компании Huber + Suhner, 2007/2008.
6. Amphenol RF. Global RF Solutions. – Каталог компании Amphenol, 2006.
7. RF Coaxial Solution For Communications. – Каталог 130791 компании Tyco Electronics.
8. www.coaxicom.com.
9. www.jyebao.com.tw.
10. BNC series R141-R142. – Каталог компании Radiall. Standard coaxial connectors.
11. www.canare.com.
12. www.СambridConnectors.com.
13. www.adc.com.
14. www.telegartner.com.
15. www.switchcraft.com
16. www.neutrik.com
17 www.mouser.com.pomona
18. www.nemal.com.
Отзывы читателей
