Разъем BNC (инициализация от "Bayonet Neill–Concelman") — это миниатюрный быстроразъемный радиочастотный разъем, используемый для коаксиального кабеля . Он разработан для поддержания того же характеристического сопротивления кабеля, выпускаются типы 50 Ом и 75 Ом. Обычно он применяется для видео- и радиочастотных соединений примерно до 2 ГГц и до 500 вольт. Разъем имеет конструкцию с поворотом для фиксации с двумя выступами в гнездовой части разъема, входящими в паз в оболочке штыревой части. Этот тип был представлен на военном радиооборудовании в 1940-х годах и с тех пор стал широко применяться в радиосистемах и является распространенным типом видеоразъема. Аналогичные радиочастотные разъемы отличаются размерами и особенностями крепления и могут допускать более высокие напряжения, более высокие частоты или трехпроводные соединения.
Разъем был назван BNC (от Bayonet Neill–Concelman) в честь механизма фиксации байонетного соединения и его изобретателей Пола Нила и Карла Консельмана . [1] Нил работал в Bell Labs и также изобрел разъем N ; Консельман работал в Amphenol и также изобрел разъем C.
Разъем BNC оснащен двумя байонетными выступами на гнездовом разъеме; полное сопряжение достигается при повороте соединительной гайки на четверть оборота. Он использует внешний проводник с прорезями и немного пластикового диэлектрика на каждом разъеме. Этот диэлектрик вызывает увеличение потерь на более высоких частотах. Выше 4 ГГц прорези могут излучать сигналы, поэтому разъем пригоден для использования, но не обязательно стабилен, примерно до 11 ГГц. Разъемы BNC изготавливаются для соответствия характеристическому сопротивлению кабеля либо 50 Ом, либо 75 Ом (с другими сопротивлениями, такими как 93 Ом для ARCNET, доступными, хотя и менее распространенными). Они обычно применяются для частот ниже 4 ГГц [1] и напряжений ниже 500 вольт. [2] Характеристики интерфейса для BNC и многих других разъемов указаны в MIL-STD-348. [3]
BNC изначально был разработан для военного использования и получил широкое распространение в видео и радиочастотных приложениях до 2 ГГц. Разъемы BNC используются с миниатюрным-субминиатюрным коаксиальным кабелем в радио, телевидении и другом радиочастотном электронном оборудовании. Они широко использовались для ранних компьютерных сетей, включая ARCnet , IBM PC Network и вариант 10BASE2 Ethernet .
Разъем BNC используется для сигнальных соединений, таких как:
Разъем BNC используется для аналоговых композитных видео и цифровых видеосоединений на коммерческих видеоустройствах. Устройства бытовой электроники с разъемами RCA можно использовать с коммерческим видеооборудованием, поддерживающим только BNC, вставив адаптер. Разъемы BNC обычно использовались на тонких сетевых кабелях Ethernet 10base2 и сетевых картах . Соединения BNC также можно найти в студиях звукозаписи. Цифровое записывающее оборудование использует соединение для синхронизации различных компонентов посредством передачи сигналов синхронизации word clock .
Обычно мужской разъем устанавливается на кабель, а женский — на панель на оборудовании. Кабельные разъемы часто проектируются для установки путем обжима [4] с использованием специального электроинструмента или ручного инструмента. [5] [ не пройдена проверка ] Используются стрипперы , которые снимают внешнюю оболочку, экранирующую оплетку и внутренний диэлектрик на нужную длину за одну операцию. [6]
Разъемы BNC чаще всего изготавливаются в версиях 50 и 75 Ом , подобранных для использования с кабелями с тем же характеристическим импедансом . Типы 75 Ом иногда можно распознать по уменьшенному или отсутствующему диэлектрику в сопрягаемых концах, но это ни в коем случае не является надежным. В начале 1970-х годов было предложение о том, чтобы диэлектрический материал был окрашен в красный цвет в разъемах 75 Ом, и хотя это иногда реализуется, это не стало стандартом. Разъем 75 Ом по размерам немного отличается от варианта 50 Ом, но тем не менее их можно сделать совместимыми. Обратите внимание, что штырь у штыревого разъема BNC 50 Ом больше, чем у штыревого разъема 75 Ом, поэтому он может расширить гнездо, вызывая неисправное соединение при последующей вставке штыревого разъема 75 Ом. Разъемы 50 Ом обычно предназначены для использования на частотах до 4 ГГц, а версия 75 Ом — до 2 ГГц.
Видео (особенно видеосигналы HD) и приложения центрального офиса DS3 Telco в основном используют разъемы BNC 75 Ом, тогда как разъемы 50 Ом используются для данных и RF. Многие приемники VHF использовали антенные входы 75 Ом , поэтому они часто использовали разъемы BNC 75 Ом.
BNC с обратной полярностью (RP-BNC) — это разновидность спецификации BNC, которая меняет полярность интерфейса. В разъеме такого типа гнездовой контакт, обычно находящийся в гнезде, обычно находится в штекере, в то время как штекерный контакт, обычно находящийся в штекере, находится в гнезде. Это гарантирует, что разъемы интерфейса с обратной полярностью не будут сопрягаться со стандартными разъемами интерфейса. [2] [ проверка не пройдена ] Разъем SHV — это высоковольтный вариант BNC, который использует эту конфигурацию обратной полярности.
Меньшие версии разъема BNC, называемые Mini BNC и High Density BNC (HD BNC), производятся компанией Amphenol . Сохраняя электрические характеристики оригинальной спецификации, они имеют меньшие размеры, что обеспечивает более высокую плотность размещения на печатных платах и объединительных панелях оборудования. Эти разъемы имеют истинное сопротивление 75 Ом, что делает их подходящими для приложений HD-видео.
Различные версии разработаны для сопряжения друг с другом, [2] [ неудачная проверка ] и 75-омные и 50-омные разъемы BNC, соответствующие стандарту IEC 61169-8 2007 года, [7] будут сопряжены без разрушения. По крайней мере один производитель [8] заявляет об очень высокой надежности совместимости разъемов. [ неправильный синтез? ]
На частотах ниже 10 МГц несоответствие импеданса между 50-омным разъемом или кабелем и 75-омным имеет незначительные эффекты. [9] Таким образом, разъемы BNC изначально изготавливались только в 50-омной версии для использования с любым импедансом кабеля. Однако выше этой частоты несоответствие становится все более существенным и может привести к отражениям сигнала.
Инструмент для вставки/удаления BNC-разъемов , также называемый инструментом BNC , инструментом для извлечения BNC-разъемов , гаечным ключом BNC или инструментом для удаления сердцевины BNC-разъемов , используется для вставки или извлечения BNC-разъемов в местах с высокой плотностью монтажа или в труднодоступных местах, например, в коммутационных панелях с плотной проводкой на объектах вещания, например, в центральных аппаратных .
Инструменты BNC обычно легкие, сделаны из нержавеющей стали и имеют пластиковые ручки-ручки отверточного типа для приложения крутящего момента . Их валы обычно в два раза длиннее стандартного разъема.
Они помогают безопасно, эффективно и быстро подключать и отключать разъемы BNC в гнездовых полях. Инструменты BNC облегчают доступ и минимизируют риск случайного отключения близлежащих разъемов.
Существуют аналогичные разъемы, использующие принцип байонетного соединения , а также резьбовой разъем . Военный стандарт США MIL-PRF-39012 под названием « Разъемы коаксиальные радиочастотные, общие технические характеристики» (ранее MIL-C-39012) охватывает общие требования и испытания для радиочастотных разъемов, используемых с гибкими кабелями и некоторыми другими типами коаксиальных линий передачи в военных, аэрокосмических и космических приложениях. [11]
В СССР разъемы BNC были скопированы как разъемы SR . В результате пересчета из имперских в метрические размеры их немного отличаются от размеров BNC. Однако они, как правило, взаимозаменяемы с ними, иногда с приложением силы.
Также доступна резьбовая версия разъема BNC, известная как разъем TNC (от Threaded Neill-Concelman ). Он имеет превосходные характеристики по сравнению с разъемом BNC на микроволновых частотах.
Двойные разъемы BNC (также известные как твинаксиальные ) используют ту же байонетную защелку, что и обычный разъем BNC, но содержат две независимые контактные точки (одну мужскую и одну женскую), что позволяет подключать экранированную дифференциальную пару сопротивлением 78 Ом или 95 Ом , такую как RG-108A. [12] Они могут работать при частотах до 100 МГц и напряжении до 100 вольт. Они не могут сопрягаться с обычными разъемами BNC. Сокращение для разъемов твинаксиальных — BNO (Huber+Suhner ).
Триаксиальные (также известные как триаксиальные ) разъемы являются вариантом BNC, которые несут сигнальный и защитный проводники, а также заземляющий проводник. Они используются в чувствительных электронных измерительных системах. Ранние триаксиальные разъемы были разработаны только с дополнительным внутренним проводником, но более поздние триаксиальные разъемы также включают в себя трехлепестковое расположение, чтобы исключить случайное принудительное сопряжение с разъемом BNC. Существуют адаптеры, позволяющие реализовать некоторые возможности соединения между триаксиальными и BNC разъемами. Триаксиальный разъем также может быть известен как соединение Trompeter.
Для более высоких напряжений (выше 500 В) обычно используются разъемы MHV и SHV . Разъемы MHV легко перепутать с разъемами типа BNC и их можно заставить сопрягаться с ними грубой силой. Разъем SHV был разработан как более безопасная альтернатива: он не будет сопрягаться с обычными разъемами BNC, а внутренний проводник гораздо сложнее случайно задеть.
Разъемы BNC обычно используются в электронике, но в некоторых приложениях они заменяются миниатюрными разъемами LEMO 00, которые позволяют достичь значительно более высокой плотности. В индустрии видеовещания разъемы DIN 1.0/2.3 и HD-BNC используются для продуктов с более высокой плотностью
Медиафайлы по теме BNC-разъемы на Wikimedia Commons