Applicazioni dei cavi coassiali: dalla TV alla videosorveglianza

Il cavo coassiale è una delle tecnologie di trasmissione più longeve e trasversali nel mondo delle telecomunicazioni. A oltre un secolo dalla sua invenzione, continua a essere la scelta preferita per applicazioni che richiedono una trasmissione affidabile di segnali ad alta frequenza su distanze medio-lunghe, con un'ottima protezione dalle interferenze.

Questa guida offre una panoramica delle principali applicazioni in cui il cavo coassiale gioca un ruolo centrale: dalla ricezione televisiva terrestre e satellitare alla videosorveglianza, dalle radiocomunicazioni agli impieghi industriali. Per ogni applicazione vengono indicati il tipo di cavo, l'impedenza, il connettore e la classe di schermatura più adatti. Chi desidera una panoramica sulla struttura e sul funzionamento del cavo coassiale la può trovare nella Guida 1 di questa serie.

Ricezione televisiva terrestre (DTT)

La distribuzione del segnale televisivo digitale terrestre — da DVB-T alla più recente codifica DVB-T2 adottata in Italia — è probabilmente l'applicazione più diffusa dei cavi coassiali a 75 Ω. Il cavo collega l'antenna ricevente al centralino di testa e, da lì, distribuisce il segnale attraverso partitori e derivatori fino alle prese utente in ogni appartamento o locale.

Per questa applicazione la classe di schermatura del cavo è un parametro importante: una schermatura insufficiente può provocare interferenze da fonti esterne (motori elettrici, lampade a scarica, ripetitori telefonici) che si traducono in pixelatura o perdita temporanea del segnale digitale. In generale, per la distribuzione DTT in ambito condominiale è consigliabile utilizzare almeno cavi di Classe A (efficienza di schermatura ≥ 85 dB); i cavi di Classe A+ e A++ (≥ 95 dB) offrono un margine superiore in ambienti con elevato rumore elettromagnetico.

I connettori standard per la distribuzione DTT sono il connettore F (lungo tutta la catena di distribuzione: centralino, partitori, derivatori) e il connettore IEC (presa a muro e collegamento all'apparecchio televisivo). Per i dettagli sui diversi tipi di connettore e sulle tecnologie di montaggio (crimp, compression, quick, twist-on), consulta la Guida 5: Connettori per cavi coassiali.

Ricezione satellitare (SAT)

La distribuzione del segnale satellitare rappresenta un'altra applicazione cardine dei cavi coassiali a 75 Ω, con requisiti tecnici più esigenti rispetto al DTT. Il segnale SAT-IF (frequenza intermedia satellite) trasporta le frequenze ricevute dalla parabola e convertite dall'LNB in un intervallo che si estende tipicamente fino a 2.150 MHz — un range significativamente più ampio rispetto a quello del DTT (che si ferma alla banda UHF, intorno a 862 MHz).

Questa maggiore ampiezza di banda rende la qualità del cavo ancora più critica. L'attenuazione del segnale cresce con la frequenza: un cavo che presenta valori accettabili a 800 MHz potrebbe risultare inadeguato a 2.000 MHz, soprattutto su tratte lunghe. Per questa ragione, negli impianti SAT è buona norma privilegiare cavi con un'elevata efficienza di schermatura — Classe A+ o A++ — e con valori di attenuazione dichiarati anche alle frequenze più alte del range SAT-IF. La scheda tecnica del cavo, scaricabile dal catalogo Micro Tek, riporta sempre i valori di attenuazione per frequenza, permettendo un dimensionamento corretto della tratta.

Il connettore utilizzato è esclusivamente il connettore F, in tutte le sue varianti di montaggio. Per gli impianti SAT in esterno — dalla parabola all'ingresso dell'edificio — è consigliabile l'uso di connettori F a compressione, che offrono una tenuta ermetica superiore contro le infiltrazioni d'acqua.

Anche la scelta della guaina esterna è rilevante: per il tratto in esterno dalla parabola all'ingresso dell'edificio è preferibile un cavo con guaina in FR-PE (polietilene reticolato), resistente ai raggi UV e adatta alla posa esterna e interrata. Per i tratti interni si possono utilizzare cavi con guaina in PVC o, dove richiesto dalle normative di reazione al fuoco, in LSZH.

Videosorveglianza e sicurezza

La videosorveglianza è un ambito in cui il cavo coassiale ha una storia lunga e un presente ancora molto attivo. Sebbene gli impianti di nuova generazione basati su telecamere IP utilizzino cavi di rete (LAN), la trasmissione del segnale video su cavo coassiale resta ampiamente diffusa, in particolare negli impianti analogici esistenti e in quelli che adottano tecnologie HD su coassiale.

Impianti TVCC analogici

Negli impianti TVCC tradizionali il segnale video composito viene trasmesso su cavo coassiale a 75 Ω con connettori BNC. Qualunque cavo coassiale di buona qualità e di classe di schermatura adeguata (preferibilmente almeno Classe A) può essere utilizzato per questa applicazione. I cavi della gamma TVCC Micro Tek sono specificamente progettati per garantire prestazioni ottimali nella trasmissione di segnali video.

Impianti HD su coassiale: HD-SDI, AHD, HDCVI, HDTVI

L'evoluzione della videosorveglianza verso risoluzioni Full HD e superiori ha dato origine a diverse tecnologie che trasmettono segnali in alta definizione su cavo coassiale, consentendo di riutilizzare il cablaggio esistente: HD-SDI (conforme allo standard SMPTE 292M, con bit-rate di 1,485 Gbps), AHD, HDCVI e HDTVI. Queste tecnologie richiedono cavi con prestazioni superiori rispetto a quelli utilizzati per il TVCC analogico, in particolare per quanto riguarda l'attenuazione e il Return Loss alle alte frequenze.

Per gli impianti HD-SDI, la regola generale prevede che l'attenuazione del cavo non superi i 20 dB misurati al 50% della frequenza di clock (ovvero a 742 MHz per lo standard HD-SDI a 1,485 Gbps). I cavi compositi Micro Tek delle serie MC e MX sono progettati specificamente per questa applicazione: integrano il cavo coassiale con i conduttori di alimentazione necessari alla telecamera, semplificando l'installazione.

Il connettore di riferimento è il BNC HD, testato in frequenza fino a 3 GHz e progettato per garantire la continuità dell'impedenza richiesta dai segnali digitali ad alta velocità. Per installazioni in esterno, i connettori BNC HD a compressione offrono anche una tenuta all'acqua superiore. Per la distinzione tra BNC standard e BNC HD, consulta la Guida 5.

Radiocomunicazioni

Le radiocomunicazioni professionali — stazioni radio FM e DAB, ponti radio, sistemi di comunicazione bidirezionale, radioamatori — sono il campo di impiego storico dei cavi coassiali a 50 Ω. In questa applicazione il cavo collega il trasmettitore (o il ricevitore) all'antenna, e la qualità del collegamento ha un impatto diretto sulla potenza irradiata e sulla sensibilità in ricezione: ogni decibel di attenuazione introdotto dal cavo è un decibel di segnale perso.

Per i collegamenti trasmettitore-antenna su brevi distanze si utilizzano comunemente cavi della famiglia RG a 50 Ω (come gli RG58, RG213 e simili). Per tratte più lunghe o dove è necessario minimizzare le perdite — ad esempio nei collegamenti verso antenne in quota — i cavi 50 Ω Low Loss della gamma Micro Tek (COAX 155, COAX 700, COAX 1000 HQ) offrono valori di attenuazione significativamente inferiori a parità di frequenza operativa.

I connettori utilizzati in ambito radio sono tipicamente il connettore N (robusto, adatto all'esterno, disponibile sia in versione 50 Ω che 75 Ω) e il connettore SMA (compatto, per applicazioni ad alta frequenza in ambito RF e wireless). Per frequenze più elevate o per impieghi che richiedono una tenuta meccanica particolarmente affidabile, si ricorre al connettore TNC (a vite, derivato dal BNC).

Reti dati e telecomunicazioni

In molti Paesi — in particolare negli Stati Uniti — il cavo coassiale ha avuto un ruolo di primo piano nella distribuzione della banda larga domestica attraverso le reti HFC (Hybrid Fiber-Coaxial) e lo standard DOCSIS, che utilizzano la rete televisiva via cavo per trasportare anche dati internet. In Italia questo modello non si è affermato: la banda larga si è sviluppata prevalentemente sulla rete telefonica in rame (ADSL, VDSL/FTTC) e, più recentemente, sulla fibra ottica (FTTH).

Ciò non significa che il cavo coassiale non abbia un ruolo nelle reti dati. Lo ha, e in alcuni contesti è ancora insostituibile. I cavi coassiali vengono utilizzati nei segmenti di infrastruttura dove è necessaria un'elevata schermatura alle interferenze: cablaggio interno di centrali e sale apparati, collegamenti di strumentazione di misura, reti Ethernet industriali legacy (10BASE2, 10BASE5) ancora in esercizio, e interconnessione di apparati RF e a microonde.

Per un confronto approfondito tra il cavo coassiale e le altre tecnologie di trasmissione (coppia intrecciata, fibra ottica, wireless), la Guida 8 di questa serie è interamente dedicata al tema.

Applicazioni industriali e specialistiche

Al di là delle telecomunicazioni e della sicurezza, i cavi coassiali trovano impiego in una varietà di contesti industriali e specialistici dove la resistenza alle interferenze e la capacità di trasmettere segnali ad alta frequenza sono requisiti imprescindibili.

In ambito industriale, i cavi coassiali vengono utilizzati per il collegamento di sensori, strumentazione di test e misura, e sistemi di controllo, soprattutto in ambienti caratterizzati da elevato rumore elettromagnetico (prossimità a motori, inverter, linee di potenza). La schermatura del cavo coassiale offre, in questi contesti, un vantaggio significativo rispetto ad altre tipologie di cablaggio.

In ambito militare e aerospaziale, i cavi coassiali a specifiche MIL (military specification) sono utilizzati per le comunicazioni a bordo di veicoli, aeromobili e navi, nonché per i collegamenti verso sistemi radar e apparati di guerra elettronica. In ambito medicale, trovano impiego nel collegamento di apparecchiature diagnostiche che operano con segnali RF, come i sistemi di risonanza magnetica.

Queste applicazioni richiedono in genere cavi a 50 Ω con specifiche costruttive rigorose. La gamma Micro Tek comprende cavi RG a 50 Ω conformi alle principali specifiche MIL e TYPE.

Quale cavo per quale applicazione

La tabella seguente riassume le combinazioni più comuni tra applicazione, tipo di cavo, impedenza, connettore e classe di schermatura. Rappresenta un riferimento di orientamento: la scelta definitiva dipende sempre dalle specifiche dell'impianto, dalle distanze, dall'ambiente di installazione e dalle normative applicabili.

Per la gamma completa dei cavi coassiali Micro Tek — con schede tecniche, valori di attenuazione per frequenza e classificazioni CPR — consulta il catalogo prodotti sul sito.

Uno sguardo al futuro

Nonostante l'avanzata della fibra ottica e delle tecnologie wireless, il cavo coassiale non mostra segni di obsolescenza. L'evoluzione delle tecniche di modulazione continua a spingere le prestazioni raggiungibili su rame, e nuove applicazioni — dall'IoT industriale alle infrastrutture per il 5G (dove i cavi coassiali vengono utilizzati nei collegamenti interni alle antenne e nelle celle di distribuzione) — mantengono la domanda vitale. La Guida 10 di questa serie approfondisce le nuove tecnologie e le tendenze che stanno ridefinendo il ruolo del cavo coassiale nel panorama delle telecomunicazioni.

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