Что такое BNC-разъем, где и для чего применяется

Коаксиальный кабель применяется во многих отраслях, начиная от телевидения и заканчивая научными лабораториями. Для надежных соединений этого кабеля с оборудованием используются различные виды коннекторов BNC. Рассмотрим, что это за разъемы и какими они бывают.

Что такое BNC-разъем и его особенности

Этот коннектор не предназначен для зажимных или резьбовых соединений. Он оснащен байонетным механизмом, который удобен в работе как в лаборатории, так и в полевых условиях. Для его подключения потребуется пара секунд. Вам нужно только вставить штекер в гнездо и развернуть на четверть оборота. После этого соединение защелкнется.

Преимущества байонетного метода фиксации:

  • можно использовать в местах с сильной вибрацией (замок устойчив к самопроизвольному раскручиванию);

  • подходит для частой смены кабелей и подключения на стендах (за счет быстрой фиксации);

  • хорошая защита от помех;

  • стабильный сигнал и долговечное соединение.

Этот разъем оптимально подходит для работы на средних частотах. В высокочастотном диапазоне стандартный байонетный коннектор может влиять на стабильность сигнала. Его экран слабее, чем у моделей с резьбой.

Для чего нужен разъем BNC и где он используется

Этот коннектор популярен во многих сферах деятельности. Примеры его использования:

  1. Системы видеонаблюдения. Устройство помогает подключать видеокамеры к записывающему оборудованию. Оно позволяет передавать видео без потери качества на большие расстояния.

  2. Лабораторные измерительные приборы. Разъем используется для подключения генераторов сигналов, анализаторов спектра и осциллографов.

  3. Телевидение и радиосвязь. С помощью этого коннектора подключают антенны, трансиверы, коммутаторы и мониторы. Он работает с цифровым и аналоговым сигналами, обеспечивая прямую трансляцию данных.

  4. Медицина. Устройство используется для подключения диагностических и мониторинговых приборов.

  5. Телекоммуникации. Разъем популярен в системах связи.

О том, что такое коннектор BNC, знают и в военной промышленности. В этой сфере его используют в защищенных устройствах связи и в радиолокационных приборах. Раньше он активно применялся и в некоторых компьютерных сетях, но сейчас востребован другой стандарт.

Основные характеристики BNC-разъемов

Корпус коннектора изготавливается из никелированной латуни, а штифт — из позолоченной меди. Изолятор изготавливается из ПВХ. Также бывают медные разъемы с защитным покрытием из никеля.

Другие технические параметры, которые могут указываться в описании разъемов BNC:

  1. Волновое сопротивление. Для радиосвязи подходит сопротивление 50 Ом. Для видео и цифрового аудио — только 75 Ом.

  2. Диапазон рабочих частот. Большинство изделий стабильно работают на частотах до 4 ГГц. Но есть модели, которые поддерживают работу на частоте до 11 ГГц.

  3. Совместимый тип кабеля. Устройство может предназначаться для RG59, LMR240, RG174 и других типов кабеля.

  4. Номинальное напряжение. От этого показателя зависит напряжение, которое сможет выдержать изделие. По нему можно понять, где используется разъем BNC и для каких задач он не подходит.

Эти коннекторы обеспечивают очень надежные соединения. Они выдерживают не меньше 500 подключений и отключений без потери качества сигнала.

Виды разъемов BNC

Устройства отличаются технологией фиксации на коаксиальном кабеле. Их фиксируют следующими способами:

  1. Обжим при помощи кримпера. Этим способом устанавливаются одноразовые BNC. Соединение получается прочным и надежным.

  2. Пайка. Здесь тоже получается надежное соединение, но от мастера требуются специфические навыки для правильной установки.

  3. Круговое прессование (компрессионный метод). Этот способ обеспечивает полную герметичность, поэтому оптимально подходит для установки BNC на улице.

  4. Закрепление при помощи винта. Это самый простой метод, не требующий профессионального инструмента. Установить коннектор можно даже в полевых условиях.

Устройства выпускаются в формате «мама» или «папа». Если вам нужно соединить два однотипных коннектора (например, «маму» с «мамой»), используйте специальный адаптер. Размеры разъемов BNC-переходников могут быть одинаковыми или разными. Также бывают адаптеры с входами разного формата. Например, с одной стороны может быть BNC, а с другой F. Каждый из них может быть как «мамой», так и «папой».

Еще одна отличительная особенность этих устройств связана с конструктивной формой исполнения. Коннекторы бывают прямыми или угловыми. В труднодоступных местах часто используются угловые модели с углом 900.

Также существуют модели BNC-T, которые предназначены для разделения сигнала.

Разновидности BNC-коннекторов

Существуют следующие разновидности разъемов BNC:

  1. Полноразмерные. Считаются стандартными и используются в радиооборудовании, видеорегистраторах и осциллографах. Эти BNC обеспечивают надежные соединения и не боятся частых отсоединений и подключений. Они хуже себя проявляют на высоких частотах, но их показателей достаточно для нормальной работы видеооборудования, измерительных приборов и телекоммуникационных систем.

  2. Формат Mini. Это тот же BNC, но уменьшенного размера. Этот коннектор удобно применять там, где требуется высокая плотность монтажа. Его используют в телекоммуникационном оборудовании, видеосистемах и других компактных приборах. BNC Mini не устанавливают на подвижный кабель из-за маленького размера. Этот коннектор не выдерживает механического натяжения. Он больше подходит для стационарных подключений внутри систем.

  3. Версия Micro. Размеры BNC-разъема этого типа еще меньше, чем у модели мини. Такой коннектор максимально экономит место при монтаже. Его используют в лабораторных приборах, компактной радиотехнике и аэрокосмическом оборудовании.

  4. HD и HF. Эти BNC создавались под современные стандарты видео. Они отлично работают на высоких частотах, при этом имеют небольшие размеры и легко помещаются на панелях с большим количеством портов. Эти коннекторы сложнее устанавливать из-за маленьких размеров. Но они отлично себя проявляют в высокоскоростной трансляции видео и аудио профессионального уровня.

  5. Приборные (также называются панельными). Встраиваются в панели или корпусы приборов и могут быть герметичными. При монтаже такого BNC нужно качественно зафиксировать устройство, иначе оно будет создавать помехи.

Также существуют специализированные виды коннекторов BNC разного формата. Они имеют усовершенствованную изоляцию и стоят дороже стандартных моделей. Такие коннекторы устанавливаются в высокочувствительных измерительных приборах и лабораторном оборудовании.

Как правильно подключить разъем BNC

Теперь вы знаете, зачем BNC-разъем нужен. Осталось только научиться монтировать его на кабель. В современной практике чаще всего используются обжимные разъемы, так как их проще и быстрее устанавливать. 

Рассмотрим процесс установки.

Подготовьте стриппер для зачистки кабеля, кримпер для обжима и кусачки. Убедитесь, что в описании BNC-разъема указано, что он под обжим. Далее действуйте в следующем порядке:

  1. Наденьте внешнюю обжимную гильзу на кабель.

  2. Снимите стриппером внешнюю изоляцию кабеля на 15–20 мм.

  3. Сдвиньте назад экранирующую оплетку и фольгу.

  4. Оголите центральную медную жилу на 4–5 мм.

  5. Наденьте центральный пин на оголенную медную жилу и зажмите его в самом маленьком гнезде кримпера до щелчка.

  6. Вставьте кабель с обжатым пином внутрь основного корпуса BNC до отчетливого щелчка.

  7. Расправьте экранирующую оплетку поверх хвостовика разъема.

  8. Наденьте внешнюю гильзу поверх оплетки вплотную к корпусу разъема и обожмите ее кримпером.

После этого останется только подрезать торчащие волоски оплетки кусачками.

Также существуют разновидности разъемов BNC под пайку.

Их устанавливают по другой инструкции. Подготовьте паяльник, канифоль и припой. Затем выполните следующие работы:

  1. Раскрутите корпус разъема.

  2. Наденьте на кабель заднюю прижимную гайку, шайбу и резиновый уплотнитель (именно в таком порядке).

  3. Снимите внешнюю изоляцию на 10–12 мм.

  4. Аккуратно расплетите оплетку, скрутите ее в плотный жгут с одной стороны и укоротите до 5 мм.

  5. Оголите центральную жилу на 3–4 мм.

  6. Залудите кончик центральной жилы, скрученный жгут оплетки и сам центральный пин разъема внутри (эти виды BNC-коннекторов требуют наличия навыков пайки).

  7. Наденьте пин на центральную жилу. Нагрейте его паяльником через специальное боковое отверстие, чтобы припой расплавился внутри и соединил детали.

  8. Вставьте кабель в корпус BNC. Припаяйте жгут оплетки к специальной контактной площадке (лепестку) на корпусе.

  9. Сдвиньте по кабелю резиновый уплотнитель и шайбу внутрь разъема.

В финале нужно накрутить и плотно затянуть заднюю прижимную гайку, которая зажмет кабель.

Типичные ошибки при монтаже

Вы можете хорошо знать, что это такое BNC-разъем, и при этом допускать грубые ошибки во время монтажа. В результате сигнал будет искажаться или теряться. Поэтому установке BNC нужно уделить максимум внимания.

Рассмотрим ошибки, которые допускаются при любых способах монтажа:

  1. Короткое замыкание. Если хотя бы одна тонкая жилка экранирующей оплетки коснется центрального контакта, сигнал пропадет.

  2. Неправильный выбор размера коннектора. Слишком большой BNC не будет держаться на кабеле, а маленький просто на него не налезет.

  3. Повреждение центральной жилы. Если сделать слишком глубокий надрез при зачистке кабеля, медная жила повредится и со временем сломается под воздействием вибрации.

При использовании разъема BNC под обжим возможны специфические ошибки. Если вы забудете надеть металлическую гильзу до зачистки кабеля и фиксации пина, разъем придется срезать и устанавливать новый.

При слабом обжиме кабель просто выскочит из разъема. При чрезмерном усилии или использовании неподходящих инструментов вместо кримпера деформируется внутренний диэлектрик кабеля. Это повлияет на волновое сопротивление.

Если кабель вставить в корпус не до конца, центральный пин не защелкнется внутри. Поэтому при подключении к оборудованию контакта не будет.

При установке любых разновидностей BNC-разъемов под пайку тоже возможны ошибки. Если вы перегреете изоляцию, расплавится внутренний пластиковый диэлектрик кабеля. В результате центральная жила сместится вбок и замкнет на экран.

При недостаточном прогреве деталей припой не будет растекаться. Полученное соединение быстро окислится и разрушится.

Если использовать много припоя, избытки вытекут из отверстия пина наружу. Это помешает пину ровно войти в пластиковый изолятор корпуса BNC.

При нарушении порядка сборки придется перепаивать коннектор. Исправить эту ошибку без полной перепайки невозможно.

Как выбрать BNC-разъем под свои задачи

Чтобы понять, какой разъем BNC лучше для ваших задач, продумайте следующие критерии:

  1. Соответствие диаметру и маркировке вашего кабеля.

  2. Условия эксплуатации. Для улицы надо выбирать герметичные компрессионные модели. Для серверных и офисов больше подойдут обжимные BNC. Для стационарного радиооборудования и аудиотехники лучше заказать долговечные разъемы под пайку. Если вам требуется быстрый монтаж, выбирайте коннекторы под винт.

  3. Размеры корпуса. Для компактных приборов больше подходят Mini-BNC и Micro-BNC, а не полноразмерные коннекторы.

Также учитывайте геометрию разъема. Если за прибором недостаточно места, лучше купить угловой BNC с углом 900.

Заключение

Формат BNC пользуется популярностью более полувека. Его успех кроется в простоте байонетного замка: соединение фиксируется за долю секунды, но при этом держится прочно и не боится вибраций. Если вы правильно подберете размеры BNC-разъема, вы установите это устройство без затруднений. Если же требуется помощь в выборе коннектора, обратитесь к нашему консультанту.