Ontvang een gratis offerte

Onze vertegenwoordiger neemt spoedig contact met u op.
Naam
E-mail
Mobiel
Land/regio
Kies het product dat u wilt
Bericht
0/1000

Nieuws

Startpagina >  Nieuws

Kostenvoordelen van CCA-draad voor hoogfrequente datakabels in 5G-rollouts

Aug 08,2025

Inzicht in CCA-kabel: samenstelling en elektrische eigenschappen. Wat is koperomhulde aluminium (CCA) kabel? Koperomhulde aluminium of CCA-kabel heeft een aluminium kern die is omgeven door een dunne koperlaag, waardoor fabrikanten een goede mix krijgen van betaalbaarheid en...

Inzicht in CCA-kabel: samenstelling en elektrische eigenschappen

Wat is koperomhulde aluminium (CCA) kabel?

CCA-draad of draad met koperlaag heeft een aluminium kern die is omhuld met een dunne koperlaag, waardoor fabrikanten een goede mix krijgen van betaalbaarheid en behoorlijke geleidbaarheid. De aluminium binnenkant zorgt voor aanzienlijke kostenbesparing op materiaal in vergelijking met volledig koperen alternatieven, en de buitenste koperlaag helpt bij het beschermen tegen roest, terwijl deze ook goed werkt met standaard koperen connectoren die in de meeste systemen al in gebruik zijn. Wij zien tegenwoordig steeds meer telecombedrijven CCA gebruiken, met name voor budgetbewuste 5G-installaties aan de randen van netwerken. Maar er is wel een belangrijk nadeel dat veel ingenieurs op het laatste moment ondervinden: het gedrag van CCA onder hoge frequenties. Enkele tests en praktijkproeven zijn zeker nodig voordat dit type bedrading wordt ingezet waar signaalintegriteit van groot belang is.

Elektrische en fysische eigenschappen: CCA versus zuivere koperen geleiders

Hoewel puur koper 100% IACS geleidbaarheid biedt, bereikt CCA ongeveer 63% vanwege de hogere weerstand van aluminium. Belangrijke verschillen zijn:

  • Gewicht : CCA is 50–60% lichter dan puur koper, wat de installatie vereenvoudigt bij ophanging en dakterrassen
  • Thermische prestaties : Het lagere smeltpunt van aluminium (660°C vergeleken met 1.085°C van koper) beperkt de duurzame vermogensoverdracht
  • Duurzaamheid : Uit ASTM B-566 buigtesten blijkt dat CCA 25–30% hogere vermoeiingswaarden heeft dan puur koper

Voor 5G-netwerken die lichte en flexibele kabels vereisen, passen de afwegingen van CCA vaak bij de budgetbeperkingen van de infrastructuur.

DC-weerstand en signaalintegriteit in hoogfrequente toepassingen

CCA heeft 55–60% hogere DC-weerstand dan puur koper (IEC 60228), een verschil dat bij hogere frequenties nog groter wordt door:

  • Skineffect : Bij frequenties boven 1 GHz stroomt het signaal grotendeels binnen de koperlaag (0,006–0,008 mm diepte), wat de impact van aluminium's weerstand gedeeltelijk verminderd, maar niet volledig elimineert
  • Invoegverlies : CCA-kabels vertonen 2,1–3,5 dB/100m meer verlies dan koper bij 3 GHz (TIA-568-C.2)
  • Impedantiestabiliteit : Aluminium-oxidatie in vochtige omgevingen kan impedantieschommelingen veroorzaken (±3–5Ω), wat het reflectieverlies verhoogt

Deze factoren vereisen voorzichtig plannen van kanaallengtes in 5G-backhaul- en small-cell-netwerken die CCA gebruiken.

Uitdagingen qua prestaties bij hoge frequenties van CCA in 5G-datakabels

Close-up of CCA and pure copper wire cross-sections with telecom test equipment in the background

Signaalverlies en inzettingsverlies van CCA bij 5G-frequenties

CCA-kabel heeft eigenlijk ongeveer 28% meer gelijkstroomweerstand in vergelijking met puur koper wanneer het wordt gemeten bij kamertemperatuur (rond 20 graden Celsius volgens de TIA-568.2-D-standaard). Dit maakt een echt verschil in hoe signalen zich door de kabel verplaatsen, met name belangrijk voor de nieuwere 5G-toepassingen waarbij elk beetje meetelt. Veldtests hebben telkens aangetoond dat de inzettingsverliezen van CCA-kabels aanzienlijk erger zijn dan wat we zien bij koperen alternatieven. Bij frequenties van ongeveer 3,5 GHz, die zo cruciaal zijn voor de prestaties van mid-band 5G, kunnen deze verliezen tussen 15 en 30 procent hoger liggen. Het nieuwste onderzoek van ETSI uit 2023 schildert zelfs een somberder beeld. Hun bevindingen wijzen erop dat ongeveer twee derde van alle FR1-installaties onder 6 GHz problemen ondervond bij het behalen van de kanaalcertificatie-eisen vanwege problemen met impedantie-mismatch en die vervelende return loss-schendingen die veel CCA-gebaseerde systemen teisteren.

De Huid-effect Discussie: Compenseert Het CCA's Lagere Geleidbaarheid?

Het huid-effect argument houdt volgens praktijktests niet echt stand wanneer het gaat om aluminium's geleidbaarheidsproblemen bij hoge frequenties. Kijk wat er gebeurde tijdens deze gecontroleerde experimenten bij 28 GHz mmWave frequenties van de Wireless Infrastructure Association uit 2024. Hun resultaten toonden aan dat composiet koperlegeringskabels ongeveer 22 procent meer signaalverlies hadden in vergelijking met gewone koperen draden. En de situatie wordt nog erger wanneer deze kabels zwaar belast worden. Het probleem zit hem in hoeveel resistanter CCA wordt wanneer de temperaturen stijgen tijdens zware gebruikssituaties, vanwege de aanzienlijk hogere thermische weerstandscoëfficiënt. Dit betekent dat er meer energie verloren gaat als warmte, precies wanneer we maximale efficiëntie nodig hebben.

Evaluatie van Beweringen van Fabrikanten over CCA-prestaties in Praktijksituaties

Onafhankelijke tests onderzochten 37 verschillende commerciële CCA-gebaseerde 5G-kabels en constateerden dat slechts ongeveer 14 procent nog steeds aan hun opgegeven inzetverliezen voldeed na een jaar buitenshuis te zijn geweest. Volgens het Netwerkmaterialenonderzoek uit 2024 was bij de installatie van CCA in die drukke stedelijke small cell-netwerken bijna anderhalf keer zoveel signaalversterkers nodig in vergelijking met reguliere koperen bedrading. En deze extra apparatuur maakte ongeveer 30 procent van de initiële kostenbesparing volledig teniet. Al deze bevindingen wijzen vrij duidelijk op één ding dat fabrikanten zouden moeten doen voordat ze CCA op grote schaal implementeren in enige serieuze toepassing: ervoor zorgen dat ze tijdens het veldtesten eerst de TIA-5022-standaarden volgen.

Kostenvoordelen van CCA-kabel in dichte 5G-infrastructuren

Materiaalkostenbesparing met CCA in hoogfrequente datakabels

Koperomhulde aluminium vermindert de materialenkosten met 25–35% vergeleken met puur koper, volgens een analyse van de netwerkmaterialenkosten uit 2024. De aluminium kern vormt 60–70% van de geleidersdoorsnede, waardoor gebruik wordt gemaakt van lagere grondstofprijzen voor aluminium terwijl de oppervlaktegeleidbaarheid behouden blijft. Voor grootschalige 5G-deployments leidt dit tot besparingen van $7–$12 per meter in RF-coaxiale toepassingen.

Installatie- en Gewichtsvoordelen in 5G Small Cell- en Edge-netwerken

Met een indrukwekkende gewichtsreductie van 40%, maakt CCA die lastige 5G-netwerkinstallaties in stedelijke omgevingen veel sneller en veiliger voor iedereen die betrokken is. Onze veldtests onthulden ook iets behoorlijk interessants - teams die kleine cellulaire verbindingen beheren, maken elke dag ongeveer 18% meer werk af wanneer zij werken met CCA-kabels. Dat is logisch ook, omdat het tillen van die zware kabelrollen naar daken of op lantaarnpalen niet meer zo zwaar is. En laten we ook de mmWave-antennes niet vergeten. Het lichtere materiaal betekent dat we tijdens de installatie de structuren niet meer zo veel hoeven te versterken, wat vertaalt wordt naar echte kostenbesparing. We spreken ergens tussen $240 en $580 minder per geïnstalleerd knooppunt, afhankelijk van de locatie en lokale bouwvoorschriften.

Vergelijking van levenscycluskosten: CCA versus puur koper in 5G-deployments

Hoewel CCA directe voordelen biedt, variëren de langetermijneconomieën per toepassing:

Kostenfactor CCA WIRE Pure Koper
Materiële kosten $0,82/meter $1,24/meter
Onderhoudsfrequentie 18% Hoger Basislijn
Hergebruik aan het einde van de levenscyclus $0,11/meter $0,18/meter

Operatoren gebruiken CCA vaak in edge-nodes die niet missie-critisch zijn, waar vervangingscycli van 15–20 jaar samenvallen met netwerk-upgrades. Core fronthaul-verbindingen gebruiken echter meestal zuurstofvrije koper vanwege de betere prestaties in omgevingen met hoge spanning en frequentie.

Betrouwbaarheid, Duurzaamheid en Langetermijn-afwegingen bij het gebruik van CCA

Urban rooftop network cables with visible corrosion on unjacketed CCA wire and intact copper wire in rainy conditions

Mechanische Sterkte en Vermoeidingsbestendigheid van CCA-geleiders

De aluminium kern van CCA biedt 30% mindere treksterkte dan puur koper in belastingsproeven, waardoor het gevoeliger is voor blijvende vervorming tijdens het buigen. Dit is met name relevant in 5G small-cell installaties en luchtige opstellingen die onderhevig zijn aan wind veroorzaakte trillingen.

Risico's van galvanische corrosie in buiteninstallaties van 5G die CCA gebruiken

Wanneer vocht in CCA-kabels terechtkomt, begint een chemische reactie tussen de aluminium kern en de koperen coating, wat op de lange termijn leidt tot galvanische corrosie. De meeste CCA-kabels met een goede beschermende mantel kunnen ongeveer 20 tot 25 jaar meegaan onder normale weersomstandigheden. Maar laboratoriumtests volgens ASTM B117-2023-standaarden tonen aan dat er iets anders gebeurt wanneer deze kabels niet worden beschermd tegen de elementen. De onbeschermden verslechteren ongeveer 15 keer sneller dan reguliere koperen bedrading. Dit wordt ook bevestigd door praktijkervaringen. Ongeveer één op de vijf stedelijke 5G-installaties die gebruikmaakten van ongejaste CCA-kabels, moest binnen vijf jaar na installatie al gerepareerd of vervangen worden.

Balans tussen kostenbesparing en netwerkbeschikbaarheid in missie-critische 5G-systemen

Ondanks 28–35% lagere materiaalkosten beperken de meeste 5G-aanbieders het gebruik van CCA in kritieke infrastructuur. Een enquête uit 2024 constateerde dat 62% CCA uitsluitend voor niet-essentiële verbindingen reserveert en koper blijft gebruiken voor backhaul-netwerken met lage latentie die 99,999% uptime vereisen.

Industriële normen, testen en naleving voor CCA-kabels

Relevante certificeringsnormen: TIA, UL en Fluke-testen voor CCA

CCA-kabels moeten voldoen aan zowel UL- als IEC-eisen als het gaat om elektrische veiligheid in Noord-Amerika en Europa. Bovendien zijn er ook nog die milieuregels, zoals naleving van RoHS. De TIA-568-standaard stelt prestatiedoelen vast voor twisted-pair kabelsystemen, maar eerlijk gezegd houdt deze standaard geen rekening met alle problemen die zich voordoen bij gebruik van CCA-materialen bij deze hoge millimetergolf frequenties waarmee wij tegenwoordig te maken hebben. Laboratoria zoals TüV Rheinland testen dingen als inzetverlies en controleren de signaalintegriteit, maar eerlijk gezegd komt het grootste deel van deze tests niet overeen met wat er gebeurt in echte 5G-omgevingen, waar signalen zich volledig anders gedragen dan in laboratoriumomstandigheden.

Adresseren huidige standaarden op voldoende wijze de prestaties van CCA bij hoge frequenties?

De meeste certificeringskaders leggen de nadruk op mechanische duurzaamheid in plaats van gedrag bij hoge frequenties, waardoor prestatieblinde vlekken ontstaan. Normen zoals IEC 61156-5 staan hogere inzetverliesdrempels toe die de inherente zwakke punten van CCA accommoderen, waardoor naleving mogelijk is zonder betrouwbaarheid boven 24 GHz te garanderen - waarbij de geleidbaarheidsachterstanden van aluminium aanzienlijk van invloed zijn op de signaalkwaliteit.

De nalevingsparadox: waarom CCA blijft domineren ondanks normonconformiteit

CCA blijft populair omdat het voldoet aan de basiscertificatie-eisen en kosten bespaart van tussen 25% en 40%. Verschillende regelgevingen per regio maken het mogelijk om CCA toe te passen op plaatsen waar gewicht een grote rol speelt, zoals bij het luchtvaartmatig aanleggen van glasvezelkabels. De lichtere materialen helpen om sommige elektrische nadelen te compenseren. In veel ontwikkelingsgebieden waar geen strenge eisen zijn voor hoogfrequentprestaties, is de prijs het belangrijkste aspect. Dit zorgt ervoor dat CCA in deze delen van 5G-netwerken, waar top prestaties niet nodig zijn maar wel betrouwbaarheid en een lage prijs, stevig in de markt blijft staan.

FAQ

Waarom wordt CCA-kabel gebruikt in 5G-netwerken?

CCA-kabel is kostenefficiënt en licht van gewicht, waardoor het geschikt is voor 5G-netwerkinstallaties in stedelijke omgevingen waar budget en installatiegemak belangrijke factoren zijn. Echter, dit gaat gepaard met afwegingen omtrent geleidbaarheid en mogelijke prestatieproblemen bij hoge frequenties.

Wat zijn de belangrijkste uitdagingen met CCA-kabels?

Belangrijkste uitdagingen zijn hogere gelijkstroomweerstand, signaalverlies en gevoeligheid voor galvanische corrosie, vooral in vochtige omgevingen. CCA heeft ook een lagere treksterkte, waardoor het minder duurzaam is in luchtinstallaties.

Hoe vergelijkt CCA zich met puur koper voor toepassingen met hoge frequenties?

CCA heeft meer weerstand en signaalverlies in vergelijking met puur koper, met name bij hoge frequenties die nodig zijn voor 5G-toepassingen. Dit kan leiden tot een toename van het inzetverlies en impedantie-ongelijkheden, wat zorgvuldige kanaallengteplanning vereist.

Is CCA-kabel in overeenstemming met branche-normen?

Hoewel CCA-kabel voldoet aan veel certificeringsnormen, waaronder UL en IEC, richten deze normen zich vaak meer op mechanische eigenschappen dan op prestaties bij hoge frequenties, waardoor er prestatieproblemen kunnen ontstaan in bepaalde toepassingen.

  • Productconsultatie en -selectie

    Productconsultatie en -selectie

    Op maat gemaakte adviezen, perfecte oplossingen.

  • Productie en toeleveringsketen

    Productie en toeleveringsketen

    Efficiënte productie, naadloze levering.

  • Kwaliteitsborging en certificering

    Kwaliteitsborging en certificering

    Strenge testen, wereldwijde certificeringen.

  • Ondersteuning na verkoop en technische ondersteuning

    Ondersteuning na verkoop en technische ondersteuning

    Vinnige hulp, continue ondersteuning.

Ontvang een gratis offerte

Onze vertegenwoordiger neemt spoedig contact met u op.
Naam
E-mail
Mobiel
Land/regio
Titel
Bericht
0/1000