Koax

Was versteht man unter einem Koaxialkabel?

Koaxialkabel, oft auch als Koaxleitung oder Koaxkabel bezeichnet, sind Spezialkabel zur Übertragung von Hochfrequenzsignalen. Sie spielen in der Radiotechnik, TV und Kommunikationstechnik eine entscheidende Rolle, da sie eine stabile und störungsfreie Übertragung von Signalen sicherstellen. Im Gegensatz zu anderen Kabeltypen besteht die Koaxleitung aus einem Innenleiter und einem Außenleiter die voneinander getrennt sind und sie haben im Querschnitt einen konzentrischen Aufbau.

Wie ist ein Koaxialkabel aufgebaut?

Ein Koaxialkabel ist aus mehreren Schichten aufgebaut. Im Inneren befindet sich der Innenleiter, die sogenannte Seele, der meist aus dünn verseilten Einzel Adern oder aus einem massiven Kupferdraht besteht, Dieser Innenleiter ist von einer dielektrischen Isolationsschicht umgeben, die einen konstanten Abstand zum Außenleiter hält. Über dieser Isolationsschicht befindet sich der Außenleiter bzw. äußere Schirmung. Der Außenleiter besteht aus vielen dünnen Drähte die sehr eng geflochten sind und er Schirmt den Innenleiter vor äußere Störungen oder elektrischen Feldern (EMV) ab. Die äußere Schicht des Kabels ist eine Kunststoffummantelung, die das Kabel vor äußeren Mechanisch- und Umwelteinflüssen schützt.

Wozu dienen Koaxialkabel?

Koaxialkabel werden in vielen Bereichen eingesetzt, insbesondere in der Hochfrequenztechnik und der Telekommunikation. Im Automobilbereich werden Koaxialkabel häufig zur Übertragung von Antennensignalen, z. B. für GPS oder Radioempfang, verwendet. Auch in der Datenübertragung, z. B. bei Ethernet-Anwendungen, kommen sie zum Einsatz. Aufgrund ihres Aufbaus bieten Koaxialkabel eine stabile Signalübertragung auch über größere Entfernungen bis zu 20 GHz.

Welche Vorteile bieten Koaxialkabel für den Einsatz in Fahrzeugen?

Geringe Störanfälligkeit:

Koaxialkabel sind durch ihren mehrlagigen Aufbau besonders gut gegen elektromagnetische Störungen abgeschirmt. Dadurch eignen sie sich besonders für den Einsatz in rauer Umgebung, wie z.B. in Fahrzeugen.

Hohe Signalqualität:

Koaxialkabel bieten eine stabile Impedanz und minimierte Signalreflexionen, was eine saubere Datenübertragung über große Entfernungen gewährleistet.

Robustheit:

Die Außenisolierung schützt das Kabel vor Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Vibrationen und extremen Temperaturen.

Hohe Flexibilität:

Durch abgestimmte Kunststoffe werden Koaxleitung sehr gerne für dynamische Anwendung wie z.B. Kamera Anbindung im Seitenspiegel oder Heckklappe verwendet.

Welche Arten von Koaxialkabeln gibt es?

Es gibt verschiedene Arten von Koaxialkabeln, die sich in Durchmesser, Material und Einsatzgebiet unterscheiden. Die gebräuchlichsten Typen sind RG-6, RG-11 und RG-59, die je nach Anwendung ausgewählt werden, z. B. für Satellitenübertragung, digitale Netzwerke oder die klassische Fernsehübertragung. Spezielle Automotive-Koaxialkabel wie RG174, RTK031 und double-shielded Coaxial Cables sind für den Einsatz in rauen Fahrzeugumgebungen optimiert und zeichnen sich durch hohe Datenübertragungsraten und Widerstandsfähigkeit aus.

Wie funktioniert die Schirmung bei einem Koaxialkabel?

Die Schirmung eines Koaxialkabels erfolgt durch die den Außenleiter, der aus einem Drahtgeflecht oder einer Metallfolie bestehen kann. Diese Schicht schützt das Signal im Inneren vor äußeren elektromagnetischen Störungen, reduziert Signalreflexionen und sorgt so für eine saubere und störungsfreie Signalübertragung. Dies ist besonders wichtig bei der Übertragung von empfindlichen Hochfrequenzsignalen in Umgebungen mit vielen Störquellen, wie z.B. in Fahrzeugen oder Industrieanlagen.

Welche Entwicklungen gibt es bei Koaxialkabeln?

Koaxialkabel wurden in den letzten Jahren für den Einsatz in modernen Kommunikations- und Datenübertragungssystemen weiterentwickelt. Durch Material- und Konstruktionsverbesserungen bieten neuere Koaxialkabel eine noch höhere Bandbreite, geringere Verluste und eine verbesserte mechanische Stabilität. In der Automobilindustrie werden sie zunehmend für die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung einschließlich der Übertragung von 5G- und V2X-Kommunikationssignalen eingesetzt, z. B. in Verbindung mit FAKRA- oder Mini-Coax-Stecksystemen. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit und Robustheit bleiben Koaxialkabel ein zentraler Bestandteil moderner Kommunikationsinfrastrukturen, sowohl in der Automobilindustrie als auch in anderen Bereichen der Hochfrequenztechnik.