75 オーム アルミニウム チューブ ケーブルとは何ですか?またどこで使用されますか?

ブロードバンド信号伝送の世界では、同軸ケーブル技術は、建物内で使用されるフレキシブルなドロップ ケーブルから、ケーブル テレビや電気通信ネットワークのバックボーンを形成する堅牢な高性能幹線まで、幅広い設計に及びます。その中でも特に重要な位置を占めているのが75Ωアルミチューブケーブルです。これは、長距離にわたって信号損失が少なくなるように設計された硬質同軸ケーブルであり、柔軟性よりも性能、機械的剛性、および長い耐用年数が重要となる用途に推奨されるソリューションです。このケーブルが何であるか、どのように構築されているか、標準的な同軸ケーブルとの違いを理解することは、エンジニア、ネットワーク プランナー、調達チームがより適切な情報に基づいた意思決定を行うのに役立ちます。

75オームアルミニウムチューブケーブルとは何ですか?

75 オーム アルミニウム チューブ ケーブルは、外部導体が編組シールドやフォイル シールドではなく、シームレスまたは波形アルミニウム チューブである硬線同軸ケーブルの一種です。 75 オームという数字はケーブルの特性インピーダンスを指します。これは、ケーブルが伝送される信号とどのように相互作用するかを定義する基本的な電気特性であり、信号の反射や損失を防ぐために接続された機器のインピーダンスと一致する必要があります。

75 オームのインピーダンス規格は、ビデオ信号配信、ケーブル テレビ (CATV)、衛星システム、および放送インフラストラクチャで主流です。これは、無線周波数 (RF) 伝送システム、双方向通信、およびデータ ネットワーキングで使用される 50 オーム規格とは区別されます。 75 オームのアルミニウム チューブ ケーブルが指定される場合、ほとんどの場合、高周波ビデオ信号または広帯域 RF 信号が最小限の減衰で長距離を確実に伝送する必要がある状況で使用されます。

構造と物理的構造

の建設 75Ωアルミチューブケーブル 同軸形状 (共通の軸を中心とする同心円状の層) に従いますが、標準の柔軟な同軸ケーブルよりもかなり堅牢な素材が使用されています。各層には特定の電気的または機械的機能があります。

内部導体

中心導体は通常、純銅または銅被覆アルミニウム (CCA) ワイヤです。純銅は最高の導電率を提供し、プレミアムまたは放送グレードのアプリケーションで使用されます。銅被覆アルミニウムは、RF 信号が主に銅被覆のある導体の外面 (表皮効果) に沿って伝わるため、適切な高周波性能を維持しながら重量とコストを削減します。内部導体の直径は、誘電体および外部導体の形状と組み合わせて、ケーブルの特性インピーダンスを決定します。

誘電体

誘電体は、内部導体と外部導体間の絶縁層です。アルミニウム チューブ ケーブルでは、誘電体は固体または発泡ポリエチレン (PE) が最も一般的です。発泡 PE は固体 PE よりも誘電率が低いため、信号速度の損失が減少し、高周波での減衰が低くなります。一部の高性能設計では、電気的性能をさらに向上させるためにガス注入または空隙誘電体を使用していますが、製造と終端がより複雑になります。一貫したインピーダンスを維持するには、誘電体はケーブルの動作温度範囲全体にわたって寸法的に安定している必要があります。

アルミチューブ外部導体

このタイプのケーブルの特徴は外部導体です。編組やスパイラル ラップではなく、連続したアルミニウム チューブです。このチューブは、滑らかな壁または波形のいずれかです。滑らかなアルミニウム チューブ ケーブルは剛性が高く、ケーブルが固定された直線または緩やかに湾曲したルートを通る用途に使用されます。波形アルミニウムチューブケーブルは、チューブ壁に螺旋状または環状の波形が形成されており、これにより、固体導体のシールドの完全性を維持しながら機械的柔軟性が追加されます。波形デザインは、設置中にある程度の曲げが必要な屋外のトランクやフィーダーの用途でより一般的です。固体アルミニウムの外部導体は、編組シールドよりもはるかに優れたシールド効果を提供し、通常 100 dB を超える絶縁効果を実現します。信号の出入りが干渉を引き起こす環境では重要です。

アウタージャケット

外側のジャケットは押し出し成形されたプラスチックのシースで、最も一般的にはポリエチレンまたは屋外で使用するための UV 安定化ポリエチレン化合物です。ジャケットはアルミニウム チューブを湿気の侵入、物理的損傷、環境劣化から保護します。黒色の PE ジャケットは、耐紫外線性があるため、屋外の空中および直接埋設に標準です。屋内またはプレナム定格用途向けの一部のケーブルは、防火要件を満たすために代替のジャケット材料を使用しています。

主要な電気仕様

75 オーム アルミニウム チューブ ケーブルの電気的性能は、相互に依存するいくつかのパラメータによって定義されます。これらの仕様は、さまざまなケーブルのサイズとグレードを相互に区別し、特定のアプリケーションへの適合性を決定するものです。

減衰は周波数とともに増加するため、500 MHz 信号に対して低損失と評価されたケーブルは、1 GHz または 3 GHz でより高い損失を示すことになります。 CATV またはブロードバンド ネットワークのケーブル サイズを選択する場合、最低周波数での減衰ではなく、システムの最高動作周波数での減衰数値が関連する設計パラメータになります。

一般的なケーブル サイズとその比較

75 オームのアルミニウム チューブ ケーブルは、さまざまな標準外径で製造されており、それぞれの減衰、柔軟性、物理的サイズのバランスが異なります。 CATV やブロードバンド ネットワークで最も広く使用されているサイズは、アルミニウム チューブの外径 (100 分の 1 インチ) に基づいた命名規則に従っていますが、ヨーロッパやアジアの市場ではメートル法での指定も一般的です。

ケーブルの直径が大きいほど単位長さあたりの減衰が小さくなり、アンプが必要になるまでのスパンを長くすることができます。ただし、重量が増し、柔軟性が低く、より大きな曲げ半径が必要となり、1 メートルあたりのコストが高くなります。ネットワーク設計には、必要なスパン長、アンプ間隔の目標、およびネットワーク内の各ポイントでの設置上の制約に対して、これらのトレードオフのバランスをとることが含まれます。

75オームアルミチューブケーブルの用途

75 オーム アルミニウム チューブ ケーブルの主な分野はケーブル テレビおよびブロードバンド ネットワーク インフラストラクチャであり、数十年にわたって標準のトランクおよびフィーダ媒体として使用されてきました。 CATV 以外にも、いくつかの関連アプリケーションで使用されます。

• CATV トランクおよびフィーダー ネットワーク: ハイブリッド ファイバー同軸 (HFC) ネットワークのバックボーンは、アルミニウム チューブ ハードラインを使用してファイバー ノードから分配ポイントまでブロードバンド信号を伝送し、アクティブなアンプ間の数百メートルのスパンをカバーします。
• 放送設備の相互接続: テレビ放送施設では、距離にわたる信号の完全性が重要なスタジオ、機器室、伝送装置間の長い内部ケーブル配線に 75 オームのハードラインを使用します。
• 衛星地上局: 大型パラボラアンテナの設置では、ハードライン配線を使用してパラボラアンテナに取り付けられたローノイズブロック (LNB) ダウンコンバータを屋内受信装置に接続し、長いケーブル経路での信号損失を最小限に抑えます。
• 大規模な会場での RF 信号配信: スタジアム、空港、大規模な商業ビルでは、施設全体での低損失信号伝送のために 75 オームのハードライン セグメントを組み込んだ分散型アンテナ システム (DAS) が使用されています。
• ヘッドエンドとハブの相互接続: ケーブル ネットワーク ヘッドエンド施設内では、編組同軸ケーブルが許容できない漏れや損失を引き起こす可能性がある信号処理機器間で、短い配線の剛性ハードラインによって高絶縁、低損失の接続が提供されます。

購入前に確認すべきこと

75 オームのアルミニウム チューブ ケーブルを指定して調達するには、システムのパフォーマンスと設置の成功に直接影響するいくつかの技術的および物流上の詳細を確認する必要があります。

• ケーブルのサイズと減衰仕様を確認します。 ケーブルの直径を必要なスパン長とアンプの間隔に合わせます。公称値や中間帯域の値ではなく、システムの最高動作周波数における減衰値を設計パラメータとして使用してください。
• 滑らかな外部導体と波形の外部導体: 曲げたり、障害物を迂回して配線したりする必要がある配管には、コルゲート チューブを指定します。滑らかなチューブは、完全に直線または非常に緩やかに湾曲した固定ルートにのみ適しています。波形が必要な場所に滑らかなチューブを使用すると、取り付け中に亀裂やよじれが発生します。
• 内部導体の材質: 固体銅の内部導体は、銅被覆アルミニウムよりも優れた DC 抵抗と低い減衰を提供します。これは、ケーブルを介してアンプに電力を供給する (電力通過) システムにとって重要です。 CCA を指定する前に、アプリケーションにパワー パッシング機能が必要かどうかを確認してください。
• コネクタの互換性: アルミニウム チューブ ハードラインには、ケーブル サイズと外部導体の形状に一致する特定のコネクタ タイプが必要です。コネクタと受動部品 (タップ、スプリッター、アンプ) が同じケーブル サイズとインピーダンスで定格されていることを確認します。
• 環境および設置の評価: ジャケットの材質が設置環境に適した定格であることを確認します。空中または屋外の露出走行には UV 安定化 PE、直接埋設用途には浸水またはゲル充填設計、屋内のライザーまたはプレナム設置には適切な防火ジャケットを使用します。
• 関連規格への準拠: 信頼できるケーブルは、SCTE (Society of Cable Telecommunications Engineers) 仕様、IEC 61196、または同等の国家標準などの認知された標準に従って製造される必要があります。大量の荷物を受け入れる前に、減衰、リターンロス、シールド効果に関するテストデータまたはサードパーティのテストレポートをリクエストしてください。

75 オームのアルミニウム チューブ ケーブルは精密に設計された製品であり、コスト削減のために未検証の代替品に置き換えることは、真の性能リスクを伴います。 CATV またはブロードバンド ネットワークでは、ケーブル自体のコストは通常​​、総プロジェクト コストのほんの一部であり、ネットワークのダウンタイム、信号品質の苦情、または障害が発生した設置部分の再ケーブルにかかるコストよりもはるかに低くなります。調達段階で仕様を正しく決定することは、長期的には常により経済的なアプローチです。