50 Ohm Die vergessene Impedanz

Warum diese unterschiedlichen Größenordnungen? Das ist natürlich kein Zufall, und jede Zahl hat ihre Bedeutung. Heute werden wir uns ein wenig mit 50 Ohm Koaxialkabel beschäftigen.

Belden stellt Hunderte von 50 Ohm-Kabeln her, darunter eine komplette Produktlinie von Kabeln mit extrem geringem Verlust (Belden 7805 bis Belden 7977). Die beiden größten Versionen (Belden 7976 und 7977) sind auf dem Foto unten zu sehen. Sie sind RIESIG. 7977 hat einen Durchmesser von 0,600 Zoll, sechs Zehntel eines Zolls! Dies ist das größte Koaxialkabel, das wir herstellen.

Aber zunächst: In welchem Zusammenhang wird 50 oder eine andere Zahl verwendet? Die Antwort ist in der nachstehenden Grafik ersichtlich. Sie wurde von zwei Forschern erstellt, Lloyd Espenscheid und Herman Affel, die 1929 für Bell Labs arbeiteten.

Sie wollten tausend Telefongespräche mittels Hochfrequenzsignalen (4 MHz) über Hunderte von Kilometern senden. Sie brauchten ein Kabel, das Hochspannung und hohe Leistung übertragen konnte. In der untenstehenden Grafik sehen Sie die ideale Schutzart für jeden Fall. Für Hochspannung beträgt die perfekte Impedanz 60 Ohm. Für hohe Leistung beträgt die perfekte Impedanz 30 Ohm.

Das bedeutet im Schluss, dass es KEINE perfekte Impedanz gibt, die beides ermöglicht. Sie entschieden sich für einen Kompromiss von 50 Ohm.

Sie erkennen, dass 50 Ohm näher an 60 liegt als an 30. Das liegt daran, dass Stromspannung der Faktor ist, der Ihr Kabel schädigt. Jeder Sendertechniker wird das bestätigen. Man hört immer wieder von VSWR, dem Stehwellenverhältnis der Spannung. Fällt das Koaxialkabel aus, war Spannung die Ursache.

Warum also nicht 60 Ohm? Beachten Sie die Belastbarkeit bei 60 Ohm. Sie liegt unter 50 %. Ein sehr schlechter Wert. Durch den Kompromiss mit 50 Ohm konnte die Leistung etwas verbessert werden. 50 Ohm-Kabel sind also für die Übertragung von Strom und Spannung gedacht, etwa für einen Senderausgang. Wenn Sie ein niedriges Signal haben, wie etwa Videosignale, oder Antennensignale empfangen, zeigt das obige Diagramm den geringsten Verlust oder die geringste Dämpfung bei 75 Ohm.

Dennoch bekomme ich viele Rückmeldungen von Leuten, die 50 Ohm für niedrige Signale verwenden. Oben sehen Sie, dass damit eine Dämpfung von 2–3 dB einhergeht. Ausreden, die ich höre, sind : "Es ist zu spät, jetzt etwas zu ändern!" oder "Das ist die Impedanz der Box selbst". Dies gilt insbesondere für die meisten Testgeräte, die in der Regel 50 Ohm haben. Sie müssen für den Einsatz bei 75 Ohm oder einer anderen Impedanz auch ein entsprechendes Netzwerk betreiben. Für zahlreiche Anwendungen sind 50 Ohm jedoch die beste Wahl.

Das oben erwähnte Kabel Belden 7977 hat eine Übertragungskapazität von über 5 kW bei 30 MHz und über 600 Watt bei 6 GHz. Selbst ein so gering dimensioniertes Kabel kann also für TV- und UKW-Sender mit geringer Leistung, Booster, Übersetzer, Zwei-Wege-Funkgeräte, Rettungsdienste wie Polizei/Feuerwehr, RPU, viele Amateurfunkfrequenzen, Richtfunksender bis zu 6 GHz und wohl Hunderte von weiteren Anwendungen verwendet werden, bei denen Signale mit Hochspannung und hoher Leistung übertragen werden müssen.

Meist sind diese Signale für Antennen ausgelegt. Die Abschnitte in Sendern, in denen Teile mit geringer Ausgangsleistung, wie etwa ein Exciter, in einen größeren Leistungsteil eingespeist werden, benötigen beispielsweise auch 50 Ohm Kabel. Hier könnte das physisch kleiner dimensionierte 50-Ohm-Kabel zum Einsatz kommen.

Viele dieser Kabel gibt es in drei Ausführungen: für Anwendungen im Außenbereich, für Anwendungen im Innenbereich mit der Schutzart Riser und für feuchtigkeitsdichte Anwendungen wie etwa die direkte Erdverlegung oder die Verlegung unter Wasser. Einige haben sogar ABS-Zulassungen für Schiffe.

Diese Ausführungen für Schiffe sind auch LSZH (raucharm und halogenfrei), wie in einigen europäischen Ländern vorgeschrieben. Weitere Informationen und Muster erhalten Sie beim Kundenservice von Belden unter 1-800-235-3361 (1-800-BELDEN-1) oder senden Sie mir einfach eine Nachricht.