Koaxialkabel

Koaxialkabel, die man auch Koaxkabel nennt, sind zweipolige Kabel bzw. elektrische Leitungen mit konzentrischem Aufbau. Ihr Innenleiter, eine Kupferader, auch Seele genannt, besitzt an jeder Stelle den gleichen Abstand zum hohlzylindrischem Außenleiter, der abschirmend gegen unerwünschte Störstrahlung des Innenleiters wirkt.

Zur Optimierung dieser Wirkung haben gute Koaxialkabel mehrere Außenleiter oder bestehen sogar aus Vollmetall. Die Schirmung, eine elektrisch leitende Ummantelung, schützt den Innenleiter so vor elektromagnetischen Einflüssen. Der Außenleiter wird durch einen isolierenden, wasserdichten, stoß- und korrosionsfesten Mantel geschützt. Innenleiter und Kabelschirm trennt die Isolation, das sogenannte Dielektrikum, das zum Teil oder vollständig aus Luft besteht bzw. eine aus Kunststoff wie Polyethylen gefertigte Isolationsschicht darstellt, die dem Kabel zusätzlich Stabilität verleiht. Das Dielektrikum ist maßgeblich für den Leitungswellenwiderstand und die Dämpfung verantwortlich. Abhängig von der Ausführung des Koaxialkabels besitzt der Innenleiter, in der Regel ein starrer Kupferleiter, unterschiedliche Durchmesser.

Vom Kabelaufbau abhängig sind der Wellenwiderstand sowie die von der Frequenz abhängige Dämpfung der Kabel. Anwendungsgebiete der Koaxialkabel Allgemein werden Koaxialkabel zur Übertragung hochfrequenter unsymmetrischer Signale eingesetzt. Das können hochfrequente Rundfunksignale, Radarsignale oder einfach Messsignale sein, im Frequenzbereich von einigen kHz bis zu einigen GHz.

Unterschieden werden folgende Anwendungsgebiete:

– für den standardisierten Hochfrequenz-Bereich (HF)
– für den VHF-, UHF- und SHF-Bereich
– für BK- und terrestrische Anlagen, sowie für Satellitenanlagen
– für digitale Signale aller Art Bis in die 90er Jahre wurden Koaxialkabel auch zur Übertragung von Signalen für Ethernet-Netzwerke verwendet. Je nach Anwendung des Koaxialkabels können der Innenleiter und der Außendurchmesser in Abhängigkeit von dem Biegeradius und der Zugentlastung variieren.

Parameter von Koaxialkabeln:

Das Einsatzgebiet der unterschiedlichen Koaxialkabel ist von folgenden Parametern abhängig, von Impedanz, Dämpfung, Bandbreite, Rückflussdämpfung sowie dem Schirmungsmaß. Eine der wichtigsten Kenngrößen für Antennenkabel ist der Wellenwiderstand, auch Impedanz oder Kennwiderstand genannt, gemessen in Ohm. Er berechnet sich aus dem Verhältnis des Innendurchmessers D des Außenleiters und dem Durchmesser d des Innenleiters des Kabels sowie den dielektrischen Eigenschaften. Wichtig ist der Abstand zwischen Innenleiter und Außenleiter sowie das Material im Zwischenraum (Dielektrikum). Üblich sind Koaxialkabel mit einem Wellenwiderstand von 50 Ohm (Hochfrequenztechnik/ allgemeine HF-Technik) oder 75 Ohm (Rundfunk- und Fernsehempfangstechnik), selten 60 Ohm (alte Systeme) oder 93 Ohm.

Ecoflex-10-50-Ohm-Koaxialkabel

Allgemein verwendet man zur Optimierung der Leistungsübertragung in einem System Koaxialkabel mit einer Impedanz von 50 Ohm, für eine minimale Dämpfung 75 Ohm. Die Dämpfung, angegeben in Dezibel (dB) ist eine Minderung des Signalpegels beim Durchlauf des Innenleiters in Abhängigkeit zur Frequenz. Sie wird durch den Verlustfaktor des Isolierwerkstoffs und den Widerstandsbelag bestimmt. Mit Bandbreite, angegeben in Hertz (Hz), meint man die Frequenzdifferenz zwischen der oberen und der unteren Frequenz. Je größer sie ist, desto mehr Informationen können übertragen werden. Das Verhältnis der eingespeisten Energie zur rückgestreuten Energie beschreibt die Rückflussdämpfung, ebenfalls angegeben in Dezibel (dB).

Die Dichtigkeit des Schirms von einem Koaxialkabel schließlich beschreibt das Schirmungsmaß, angegeben in Dezibel (dB). Dieser Wert gibt an, wie viele Anteile des Signals auf dem Koaxialkabel in beide Richtungen gestrahlt werden. Je höher das Maß, desto besser die Qualität des Schirms. Auswahl von Kabeltypen Handelsübliche Koaxialkabel haben einen Außendurchmesser von 2 bis 15 mm, Sonderformen von 1 bis 100 mm.

Bezeichnungen der Koaxialkabel

Die Bezeichnungen der Koaxialkabel, beispielsweise des RG-59/U bedeutet: Radio Guide – Number / General utility (veraltete US-Militärnorm). Es gibt unzählige Koaxialkabel für die jeweiligen Einsatzgebiete. Hier einige Beispiele: Koaxialkabel für den standardisierten Hochfrequenz-Bereich (HF) RG 58C/U, RG 59B/U – besonders gut geeignet zur Übertragung von Video-Daten (Überwachungskameras), RG 8U/213U, RG 174. Letzteres ist … Koaxialkabel für den VHF-, UHF- und SHF-Bereich Diese Kabel besitzen sehr gute elektrische und mechanische Eigenschaften. Zudem spielt der Verkürzungsfaktor v/c eine Rolle: AIRCOM, PLUS, AIRCELL 7. Koaxialkabel für BK- und terrestrische Anlagen, sowie für Satellitenanlagen Die Auswahl folgender Koaxialkabel haben eine Impedanz von 75Ohm und ein Schirmungsmaß von 75dB: Cu, SAT, TWIN, QUATTRO. Koaxialkabel für digitale Signale aller Art Spezielle 75 Ohm Koaxialkabel mit sehr guten Schirmungsmaßen wie IKAC. Die Gruppe der Low Noise-Kabel Diese Gruppe wurde für Anwendungen entwickelt, bei denen mechanische Kräfte wie Erschütterungen, Biege- oder Torsionsbewegungen auf das Kabel einwirken, wodurch bei herkömmlichen Kabeln erhebliche Störungen entstehen. Low-Noise-Kabel hingegen besitzen ein halbleitendes Dielektrikum zur Störungsminimierung.

Einfach und mehrfach geschirmte Kabel:

Ein einfaches Koaxialkabel besitzt meist nur ein Schirmgeflecht. Für höhere mechanische oder elektrische Übertragungsanforderungen wird Doppelgeflecht (doppelt geschirmt), Geflecht mit Aluminiumfolie oder Vollmaterial verwendet als Schirmdämpfung. Ein Kabel mit Geflecht hat eine Schirmdämpfung von 40dB. Bei doppelt geschirmten Kabeln sind es mehr als 60dB, bei Vollmaterial sogar 120 dB. FRNC und LSNH FRNC= Flame Resistent, No Chloride auch als LSNH bezeichnet = Low Smoke, No Halogen- Anwendung: für den medizinischen Innenbereich empfohlen, halogenfrei, UV-stabil, selbstverlöschend.

Unsere Favoriten:

RG 174, RG 316, CLF 240, Aircell und Ecoflex Die gesamten Typen-Tabellen sind in unserem Online-Shop aufgeführt. Besonders gängige und beliebte Kabeltypen sind das RG 174, RG 316, CLF 240 oder auch Kabel-Serien wie Aircell und Ecoflex. Das RG 174 aus der RG-Reihe (Radio Guide) ist ein sehr flexibles, dünnes und preiswertes Koaxialkabel für viele Anwendungen. Das RG 316 ist ein universelles Koaxialkabel. Seine Einsatzgebiete sind: Messtechnik, Laboreinsatz, Antennen- und Funkanwendung, Breitband-Kommunikation, Automobilbereich und vieles mehr. CLF24: Diese Kabelfamilie der „Low Loss Kabel“ unterscheidet sich von den Standardkabeln wie dem RG58 unter anderem durch doppelte Schirmung und geringere Dämpfung bzw. Kabelkapazität. Einsatzgebiete findet man in Medizin, Höchstfrequenz, Antennen, Militäranwendungen, EMV. Die hochflexiblen Kabelmarken der Ecoflex-Serie besitzen besonders vorteilhafte Verlegeeigenschaften.

Die Ecoflex-Kabel gehören zur Gruppe der Low Loss Kabel und sind für den Frequenzbereich bis 6 GHz geeignet. Die HF-Leitung ist flexibel und für Anwendungen im Funkbereich empfehlenswert. Die guten Dämpfungswerte werden durch ein verlustarmes PE-Dielektrikum mit mehr als 50% Luftanteil, sowie durch Innenleiter und zweifach-Schirm aus reinem Kupfer erreicht. Die Serie ist geeignet für die meisten Applikationen in der Nachrichten- und Funktechnik. Es ist äußerst flexibel, dämpfungsarm und störstrahlungssicher. Die Aircell-Kabel sind für den Frequenzbereich bis 6 GHz geeignet. Die HF-Leitung ist flexibel und für Anwendungen im Nachrichten- und Funkbereich empfehlenswert. Die guten Dämpfungswerte werden durch ein verlustarmes PE-Dielektrikum mit mehr als 50% Luftanteil, sowie durch Innenleiter und zweifach-Schirm aus reinem Kupfer erreicht. Es ist äußerst flexibel, dämpfungsarm und störstrahlungssicher.

TIPP: Welches Kabel für welchen Anwendungsfall? – bis max. 1 GHz und kleiner Leistung

Tipp: RG174 – bis max. 2,5 GHz
Tipp: RG179, RG188, RG187 oder RG316. – über 2,5 GHz
Tipp: Low Loss Kabel (geeignet für hohe Frequenzen/ Dämpfung)