La plupart des installations de transmission et de vidéo utilisent des câbles de données. En effet, certains professionnels affirment que ces applications ne seront finalement constituées que de câbles de données.

Steve Lampen *

Nous avons récemment lancé un nouveau câble pour 4K / UHDTV (12G-SDI): Belden 4794R. Ce câble coaxial est le premier conçu spécifiquement pour le seul câble de liaison vidéo UHD 4K sur le marché pour le signal de transmission de diffusion 12G-SDI. Le 4794R Belden coaxial 4K / UHDTV (12G-SDI) fournit des performances supérieures, une installation plus facile et le poids et réduit par rapport aux doubles liaisons ou espace quadruple.

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À première vue, il est difficile de voir ce qui rend ce câble différent. Il ressemble toujours à un câble coaxial. Mais ce qui se passe sous la veste de câble est ce qui fait vraiment la différence. Il y a cinq facteurs qui établissent cette nouvelle conception de câble coaxial 4K comme un cas distinct:

1 Conducteurs en cuivre doublés d'argent

Il est facile de comparer le nouveau câble coaxial 4K de Belden avec d'autres câbles coaxiaux. Il suffit de les comparer côte à côte. Retirer la veste, la feuille, le filet et le diélectrique, et examiner le conducteur. Le conducteur central a l'air différent, ce n'est même pas du cuivre. Au lieu de cela, c'est du cuivre argenté. L'argent est le meilleur conducteur; son utilisation réduit la résistance de tous les signaux et est particulièrement efficace pour les signaux à haute fréquence qui parcourent la surface. En raison de "l'effet de peau", il est important de s'assurer que la surface du conducteur est aussi parfaite que possible. Sur tous nos câbles vidéo numériques, la surface du conducteur central a une finition miroir. Dans ce câble 4K, il s'agit d'une couche d'argent avec une finition miroir.

2 Un mélange de bulles d'air et de plastique

Dans le câble coaxial, le diélectrique est constitué d'une combinaison de bulles de plastique et d'air (azote, en fait - beaucoup plus précis que l'air ordinaire). Connu sous le nom « gaz injecté d'azote de mousse de polyethylene », la quantité de signal de vitesse azote frappe voyageant à travers le câble, appelée vitesse de propagation (Vp). Il peut sembler que l'ajout d'air se traduirait par un plastique souple (et pourrait si vous ne savez pas comment faire l'injection de gaz). Mais le résultat dans les usines Belden est vraiment un matériau dur. Cela permet de maintenir le conducteur central dans le centre du diélectrique, essentiellement pour maintenir l'impédance du câble (pour la vidéo coaxial, l'impédance est 75 ohms). Un matériau doux et mou signifierait que le fabricant ne sait pas très bien faire "Gaz injecté / moussé". Ce matériau dur est appelé "azote à cellules dures à haute densité avec mousse injectée". Si vous comparez des câbles, serrez simplement le diélectrique de chaque câble avec vos doigts.

3 Nouveau type de polyéthylène
Un autre changement notable dans la conception du câble coaxial 4K de Belden est un nouveau type de polyéthylène (le plastique le plus commun au monde). Il existe des centaines de variétés de polyéthylène, tous offrent différents niveaux de performance et de prix. Le polyéthylène utilisé dans ces nouveaux câbles offre des pertes significativement plus faibles que les types précédents. Pour autant que nous sachions, c'est la première fois que ce type de polyéthylène a été utilisé dans un câble vidéo.

4 Plaque d'armure attachée au noyau
Ensemble, le conducteur central et le diélectrique qui l'entoure constituent le "noyau" du câble. Un protecteur de feuille est placé sur le noyau. Dans le passé, ce premier protecteur a été laissé en vrac, enroulé autour du noyau en plastique. Mais la nouvelle conception de câble coaxial 4K joint la feuille au noyau. Avec les connecteurs BNC monoblocs, la feuille non solidaire peut se froisser lorsque le connecteur la pousse, sinon c'est fait correctement, ce qui rend la connexion mauvaise. Avec la feuille jointe, "rider" n'est pas possible. De plus, la feuille liée stabilise cette couche afin qu'elle ne puisse pas bouger. Et cela stabilise également l'impédance du câble, qui est déterminée par la distance entre le conducteur central et cette couche de tôle. La BNC coulisse parfaitement, rendant un connecteur rapide encore plus rapide.

Le nouveau câble coaxial 4K de Belden n'a que deux points communs avec ses prédécesseurs. Premièrement, les deux versions ont la même taille. Ceci a été réalisé en maintenant le même Vp à 83%. Maintenir les mêmes dimensions que la version précédente permet d'utiliser les connecteurs existants avec ce nouveau câble. Deuxièmement, les câbles ont la même gaine en PVC. La légende de l'impression est différente, bien sûr, puisque le nouveau câble est marqué "12 GHz 4K UHD". Mais c'est là que la similitude se termine!

Performance de maille de câble
Après la première feuille, vient une couche tressée avec une couverture de 95% - la plus grande couverture possible dans un seul maillage. L'amélioration des performances de tressage est l'un des aspects les plus difficiles de la création d'un nouveau design coaxial 4K. Si vous regardez l'impédance du câble (perte de retour), les anciennes conceptions ont beaucoup de pics à différentes fréquences. Celles-ci sont dues à la taille de la tresse, la relation entre les conducteurs individuels, dont les brins de câble sont tissés ensemble, l'angle sous lequel se croisent (angle de torsion) et de nombreux autres facteurs. Ces pics ont souvent été trouvés à des fréquences très élevées. La plupart arrêt de câble HD à 3 GHz (ou 4,5 GHz pour 1080p / 50-60). Si les pics étaient plus élevés que ces fréquences, ils n'avaient pas d'importance. Il y avait peu de signal ci-dessus, donc nous les avons ignorés. Mais maintenant, à 6 GHz ou 12 GHz pour 4K - et enfin 24 GHz ou plus pour 8K - nous avons des signaux où les pics sont. Nous ne pouvons plus les ignorer.

La façon la plus simple de gérer ces pics est simplement de les déplacer en fréquence. Le problème: quand nous reviendrons sur ce point pour 8K, ces pics seront là, plus grands que jamais, et beaucoup plus difficiles à gérer. Avec ces nouveaux modèles, nous pourrions essayer les machines enmalladoras et les marquer pour le type le plus approprié de câble -. Certains pour 6 GHz, d'autres pour 12 GHz Même ces tressage, qui sont des machines assez vieux entrons dans une nouvelle ère de précision et qualité

Voici la performance résultant de la perte de retour de l'un des premiers câbles 4K de Belden. La trace verte montre une perte de retour de câble typique à 12 GHz La ligne rouge sur le résultat d'échantillonnage vert est une garantie de perte de retour. Aucun câble ne sera pire que ces valeurs en rouge. La ligne bleue représente les limites suggérées par SMPTE pour la perte de retour. Il y a un pic à environ 9,5 GHz, ce qui est une perte de rendement -20 dB (passes de signal de 99% et est réfléchie 1%). Le reste du câble est compris entre -30 dB et -40 dB de perte de retour.

Les avantages du "Tri-Shield"
Maintenant, revenons à la conception du nouveau câble coaxial 4K. Sur la tresse de câble dont nous venons de parler il y a une autre feuille. Cette feuille d'aluminium est appelée "tri-shield". Comme l'autre feuille, elle est également coincée. Dans ce cas, il est attaché à la doublure. Lorsque nous dépouillons le câble de cette veste, la première feuille sort avec elle. La plupart des installateurs n'ont même pas réalisé que j'étais là. Mais cela donne une efficacité de protection élevée - meilleure que 120 dB de rejet de bruit. Ceci est particulièrement efficace pour les câbles à longue distance. Pour des câbles plus petits, nous pourrions retourner à une seule feuille, attachée au noyau et à un maillage. Cela le rendra un peu plus flexible, et les gens attendent de la souplesse des petits câbles. En outre, les petits câbles ne vont pas aussi loin, et sont souvent utilisés dans le câblage rack-rack, de sorte que la possibilité de bruit et d'interférence est à nouveau réduite. Un tri-blindage pourrait ne pas être aussi efficace pour ces câbles.

À 12 GHz, notre nouvelle conception de câble a amélioré l'atténuation dB 8 par rapport à la conception précédente. Cette atténuation améliorée est due au conducteur de noyau en cuivre revêtu d'argent et au diélectrique en polyéthylène amélioré, que nous avons mentionné précédemment.

Si vous avez des questions ou des commentaires, veuillez me contacter à steve.lampen@belden.com ou avec nos partenaires en Amérique latine (juan.cortes@belden.com)

* Steve Lampen a rejoint Belden chez 1989, étant actuellement chef de produit pour la diffusion. Avant Belden, il a travaillé comme ingénieur à la radio, au cinéma et à la télévision. Il a une licence FCC, des certifications SBE et BICSI. À 2011, il a été nommé «Meilleur éducateur» par la Society of Broadcast Engineers. Son livre "Le guide de poche de l'installateur de câbles audio-vidéo" est publié par McGraw-Hill. Suivez-le sur son blog www.belden.com/blog

Richard Santa, RAVT
Auteur: Richard Santa, RAVT
éditeur
Journaliste de l'Université d'Antioquia (2010), avec une expérience en technologie et en économie. Editeur des magazines TVyVideo + Radio et AVI Latin America. Coordonnateur académique de TecnoTelevisión & Radio.

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