¿Cómo se compara un cable de tubo de aluminio de 75 ohmios con un cable coaxial de cobre?

Cable de tubo de aluminio de 75 ohmios versus cable coaxial de cobre: ​​una comparación integral
Introducción
En RF (radiofrecuencia) y transmisión de señal de banda ancha, Cables coaxiales de 75 ohmios se utilizan ampliamente para aplicaciones como TV por cable, comunicaciones por satélite y sistemas de CCTV. Dos tipos comunes son los cables coaxiales de tubo de aluminio y cables coaxiales de cobre tradicionales. Si bien ambos tienen el mismo propósito fundamental, difieren en el rendimiento eléctrico, el costo, la durabilidad y la flexibilidad de la instalación.

Este artículo proporciona una comparación detallada entre los cables de tubo de aluminio de 75 ohmios y los cables coaxiales de cobre, examinando su construcción, eficiencia de transmisión de señales, rentabilidad y escenarios de mejor uso.

1. Construcción y diferencias de materiales
A. Cable coaxial de tubo de aluminio
Conductor central: típicamente aluminio cubierto de cobre (CCA) o aluminio sólido.

Blindaje: trenza de aluminio de tubo de aluminio (corrugado o liso).

Dieléctrico: polietileno de espuma o dieléctrico espaciado por aire.

Chaqueta exterior: PVC o polietileno resistente a los rayos UV.

Ventajas:
Ligero
Costo más bajo
Buena resistencia a la corrosión
Adecuado para carreras de larga distancia

Desventajas:
Mayor pérdida de señal que el cobre sólido
Menos flexible (especialmente diseños corrugados)

B. Cable coaxial de cobre
Conductor central: cobre sólido o colgado.

Blindaje: papel de aluminio trenzado de cobre (o blindaje doble/triple).

Dieléctrico: polietileno sólido o espuma.

Chaqueta externa: PVC, PE o LSZH (halógeno cero de bajo fumar).

Ventajas:
Conductividad superior (pérdida de señal más baja)
Mejor flexibilidad
Mayor durabilidad en condiciones duras

Desventajas:
Más caro
Más pesado que los cables de aluminio

2. Comparación de rendimiento eléctrico
A. Pérdida de señal (atenuación)
Cable de cobre de cobre (dB/100m) Cable de cobre (DB/100m)
50 2.1 - 3.0 1.5 - 2.0
500 7.0 - 9.0 5.0 - 6.5
1000 10.0 - 13.0 7.0 - 9.0
Conclusión:

Los cables de cobre tienen una pérdida de señal más baja, lo que los mejora para aplicaciones de alta frecuencia.

Los cables de aluminio son aceptables para carreras más cortas o frecuencias más bajas (por ejemplo, CATV).

B. Estabilidad de impedancia
Ambos cables están diseñados para impedancia de 75 ohmios, pero:

El cobre mantiene mejor la impedancia a largas distancias.

El aluminio puede tener ligeras variaciones debido a las tolerancias de fabricación.

C. Efectividad de blindaje
Tipo de blindaje Cable de tubo de aluminio Cable de cobre
Protección de EMI/RFI Excelente (Escudo de tubo) bueno (Foil de trenza)
Impacto de flexibilidad menos flexible más flexible
Los cables de tubo de aluminio proporcionan un blindaje superior debido a su conductor externo sólido, lo que los hace ideales para entornos de alta interferencia.

3. Durabilidad mecánica y ambiental
Factor cable de tubo de aluminio cable coaxial de cobre
Peso encendedor más pesado
Bend Radius más grande (menos flexible) más pequeño (más flexible)
Resistencia a la corrosión alta (capa de óxido de aluminio) moderada (a menos que el cobre estable)
Resistencia UV Good (con chaqueta PE) buena (con PE/PVC)
Resistencia al aplastamiento alto (estructura rígida) moderada (depende del blindaje)
Los mejores casos de uso:

Cables de tubo de aluminio: instalaciones aéreas, conductos subterráneos, líneas troncales de larga distancia.

Cables de cobre: ​​cableado interior, configuraciones flexibles, transmisión de señal de alta frecuencia.

4. Comparación de costos

Consideraciones económicas:

El aluminio es rentable para las implementaciones a gran escala (por ejemplo, redes de televisión por cable).

Se prefiere el cobre para aplicaciones críticas de alto rendimiento (por ejemplo, alimentos satelitales).

5. Consideraciones de instalación y mantenimiento
A. Cable de tubo de aluminio
Pros:

Más fácil de instalar en carreras largas y rectas.

Costos de envío más bajos debido al peso ligero.

Contras:

Requiere conectores especiales (tipo de compresión).

Difícil de reparar si está dañado.

B. Cable coaxial de cobre
Pros:

Más fácil de terminar (conectores estándar de tipo F/BNC).

Más reparable.

Contras:

Más pesado, lo que lleva a mayores costos laborales.

6. ¿Cuál deberías elegir?
Elija el cable de tubo de aluminio si:
Necesita transmisión de señal de alta distancia y de bajo costo.
El blindaje de EMI es una prioridad.
La instalación es fija (aérea/subterránea).

Elija el cable coaxial de cobre si:
La integridad de la señal es crítica (por ejemplo, satélite, datos de alta velocidad).
Se necesita flexibilidad (por ejemplo, cableado interior).
Puede pagar mayores costos iniciales para una mejor longevidad.

7. Tendencias futuras en tecnología de cable coaxial
Diseños híbridos (compuestos de cobre de aluminio).

Materiales dieléctricos mejorados para pérdidas más bajas.

Cables inteligentes con monitoreo de señal incorporado.

Tanto los cables de tubo de aluminio de 75 ohmios como los cables coaxiales de cobre tienen sus resistencias y debilidades.

Los cables de tubo de aluminio son rentables, livianos y excelentes para aplicaciones de larga distancia y blindadas.

Los cables coaxiales de cobre ofrecen una mejor calidad de señal, flexibilidad y durabilidad, lo que los hace ideales para las necesidades de alto rendimiento.

Recomendación final:

Para proyectos a gran escala y consciente del presupuesto (por ejemplo, redes CATV), use cables de tubo de aluminio.

Para aplicaciones de alta frecuencia y alta confiabilidad (por ejemplo, transmisión, satélite), invierte en cables coaxiales de cobre.