TRASMISSIONE DI SEGNALI VIDEO SU CAVO

 

Il cavo coassiale è il conduttore generalmente utilizzato per trasportare segnali video di tipo analogico.
E' costituito da un conduttore centrale, da un dielettrico e da una calza schermante che riveste quest'ultimo con il compito di impedire che disturbi di natura elettromagnetica possano raggiungere il conduttore principale.

Cavo coassiale
cavi coassiali 75 Ohm

Una linea di questo tipo si definisce asimmetrica o sbilanciata poichè solo il cavo centrale trasporta il segnale, la calza che funge da schermo è infatti collegata a massa.
Un altro parametro che caratterizza il cavo coassiale è l'impedenza, che dipende dalle sue caratteristiche geometriche e dal tipo di dielettrico, essa vale 75 Ohm e non va confusa con la resistenza ohmmica misurabile con un tester, anche se l'unita di misura è la stessa.
E' dimostrabile che per avere il massimo trasferimento di segnale, anche le uscite delle sorgenti video (telecamere, lettori, dvd, decoder, ecc.) e le entrate degli apparati di destinazione (monitor, videoregistatori, ecc.) devono corrispondere alle caratteristiche del cavo, per questo tutti gli apparati video analogici dispongono di uscite ed ingressi sbilanciati a 75 Ohm.
Maggiore è la lunghezza del cavo, maggiore sarà la perdita di segnale, definita attenuazione, essa dipende non solo dalla lunghezza ma anche dalla tipologia e qualità del cavo coassiale. Maggiore saranno la qualità e il diametro del cavo e minori saranno le perdite. Utilizzando cavi coassiali 75 Ohm tipo RG59 (diametro 5 mm circa) o cavi per antenne tv, la tratta massima che può essere presa in considerazione si aggira su 80-100 m, oltre tale lunghezza si avrebbe un'attenuazione non più tollerabile che si manifesterebbe con un calo di contrasto e nitidezza dell'immagine, fino ad arrivare alla scomparsa del colore.

Quando occorre trasportare segnale video su tratte di cavo molto lunghe si ricorre ad una semplice coppia di cavi elettrici avvolti a treccia (in inglese twister pair cable) non schermati. Nonostante l'assenza di schermatura, questo tipo di linea offre una buona immunità ai disturbi perchè un'eventuale disturbo di natura elettromagnetica indotto su uno dei due cavi, verrebbe indotto anche sull'altro ma in senso opposto e si annullerebbero a vicenda.A differenza del cavo cossiale, entrambi i conduttori trasportano il segnale, la linea viene perciò detta simmetrica o bilanciata.


Cavo a treccia twisted pair
cavo a treccia CAT-5 (4 coppie)

Per queste applicazioni si usano spesso i cavi di rete tipo UTP CAT5 o superiori, costituiti in realtà da 4 coppie di due fili avvolti a treccia, questa soluzione da' la possibilità di usare una coppia per il trasporto del segnale video, un'altra per trasportare corrente a basso voltaggio, le altre per eventuali altri segnali di tipo digitale; oppure si possono usare tutte le 4 coppie per convogliare i segnali di 4 telecamere o altre sorgenti.

Non è possibile collegare questo tipo di cavo direttamente ai dispositivi video poichè non compatibili come impedenza e simmetria, si riccorre allora a particolari adattatori che effettuano sia la conversione dell'impedenza che della simmetria (da asimmetrica a simmetrica e viceversa)

Sono fornibili due tipologie di adattatori:

  • Passivi
    effettuano solo la trasformazione di impedenza e simmetria tra telecamera/cavo/monitor senza amplificare il segnale, non necessitano di alimentazione. Sono uguali per cui perfettemente interscambiabili all'inizio o alla fine della linea.
    La massima tratta raggiungibile con questi convertitori va dai 300 ai 600 m con segnali in bianco e nero, 200-300 m con quelli a colori

  • Amplificati
    effettuano la conversione di impedenza e simmetria e inoltre amplificano il segnale sia dal lato telecamera che dal lato monitor. Vanno alimentati a 12 V e non possono in nessun caso essere invertiti.
    La tratta raggiungibile con questi convertitori arriva a 2400 m.

La distanza utile dipende anche dalla qualità del cavo utilizzato e dal diametro dei conduttori, nonchè dal valore effettivo del segnale disponibile all'uscita della sorgente video.

Adattatori di impedenza e simmetria collegati a telecamera e monitor
coppia di trasformatori/adattatori collegati dopo la telemera e prima del monitor

 

Solo in casi molto particolari, ad esempio in presenza di fonti di disturbo elettromagnetico molto potenti, si può usare cavo a traccia twisted con schermatura (shielded), ma questa intodurrebbe un'aumento dell'attenuazione che porterebbe ad un calo della portata massima fino al 20%.