Koaxialkabel für Messtechnik

[MichaelM]

Hallo,

ich habe mich in den letzten Tagen über sehr merkwürdige Reflexionen bei Messanordnungen mit 50 Ohm BNC-Kabeln gewundert, obwohl diese mit 50 Ohm korrekt terminiert waren. Des Rätsels Lösung war, dass einige der angeblichen 50 Ohm Kabel in Wahrheit 53,5 Ohm hatten. Die Kabel sind aus verschiedenen Bezugsquellen. Ein Versuch mit einem echten 50 Ohm Kabel von SUHNER (RG58C/U) brachte vernünftige Ergebnisse.

Ist es normal, dass in vielen Läden ein RG58U (53,5 Ohm) statt RG58C/U (50 Ohm) für 50 Ohm Kabel verkauft wird?

Lustigerweise war ein Kabel sogar mit RG58U - 50 Ohm beschriftet (hatte aber 53,5 Ohm).

Vielen Dank,
Michael

[Djohn_kg]

wie hast du impedanz gemessen?

[MichaelM]

Hallo,
ein Vergleich ist im Prinzip recht einfach.
Ich nehme einen Pulsgenerator mit 50 Ohm Ausgangsimpedanz und schließe diesen mit einem T-Stück am Oszilloskop an. Ohne Abschluss stellt sich eine gewisse Amplitude, sagen wir 2 V ein. Mit 50 Ohm Abschlusswiderstand sinkt diese auf die Hälfte (1V). Ersetzt man den Abschlusswiderstand durch ein Stück zu testendes BNC-Kabel (dieses kann ruhig offen bleiben, die Reflexionen kommen ja bei ein oder zwei Meter erst nach einigen ns) stellt sich eine entsprechende Amplidude ein. Wenn die Kabelimpedanz genau so groß ist wie die des Abschlusswiderstands ist die Amplitude gleich, ist die Amplitude größer so ist es auch die Kabelimpedanz. Der Aschlusswiderstand ist übrigens nachweislich bis über 1GHz brauchbar (ist nicht bei allen so).
Bei Bedarf gibts auch noch ein Foto vom Oszi.
Gruß,
Michael

[Peter(TOO)]

Hallo Michael,

Ist es normal, dass in vielen Läden ein RG58U (53,5 Ohm) statt RG58C/U (50 Ohm) für 50 Ohm Kabel verkauft wird?

Für normale Anwendungen im Bereich TV und Video braucht man 50 Ohm und 75 Ohm, die 53.3 Ohm liegen noch innerhalb von 50 Ohm +/-10%.

Eigentlich ist RG58C/U meist mit 50 +/-2 Ohm spezifiziert. Allerding ist die RG-Norm etwas veraltet, diese stammt ja noch aus dem 2ten Weltkrieg.

In der Messtechnik sieht das dann anders aus, weshalb diese Kabel meist auch teurer sind!

MfG Peter(TOO)

[MichaelM]

Hallo,
man muss also sehr genau hinschauen wenn man solche Kabel kauft.
Gruß,
Michael

[Peter(TOO)]

Hallo Michael,

man muss also sehr genau hinschauen wenn man solche Kabel kauft.

Die Anforderungen sind sehr unterschiedlich!

Bei einem TV-Kabel ist erst einmal der Preis wichtig, dann kommt die Abschirmung.
Wichtig ist auch der Kabeldurchmesser, sonst passt z.B. kein F-Stecker drauf.
Die Dämpfung ist schon nicht mehr so wichtig, diese gleicht man mit dem Verstärker und den Dosen aus. Auch, dass die Dämpfung abhängig von der Frequenz und Signalstärke ist, stört da nicht so.

Auch spielen unterschiedliche Laufzeiten in abhängigkeit von der Frequenz keine Rolle, es merkt kein Schwein wenn das ARD-Signal 100ns vor dem RTL-Signal am Empfänger ankommt.
Bei einem Messkabel sieht dann aber dein Rechteckimpuls, gar nicht mehr nach Rechteck aus und die Impulsbreite hat auch nichts mit dem Original-Signal mehr gemeinsam!

Der Preis ist bei Messkabeln nicht so wichtig, diese verbaut man meistens nicht 100m-weise.

Auch der Kabeldurchmesser ist nicht so wichtig, da kann man auch verlangen, dass man spezielle Stecker montiert. Für Messkabel sollte man sowieso hochwertige Stecker verwenden, da diese öfters gesteckt werden müssen (Der Antennenstecker am TV wird meist nur alle paar Jahre mal gesteckt, wenn dieser also 100 Steckzyklen verkraftet ist der noch nicht am Ende, wenn schon das ganze Haus abgerissen wird ...).

Es sind also unterschiedliche Anforderunge für unterschiedliche Märkte.

Und als Laie glabt man gar nicht, was an Forschung und Wissen in so einem Koax-Draht steckt ....
Ich habe hier nur einen Teil der ganzel Kabel-Problematik gestreifft, ist auch nicht wirklich mein Fachgebiet.

MfG Peter(TOO)

[MichaelM]

Hallo,
mir ist durchaus bewusst, dass bei der Unterhaltungs- und PC-Technik der größte Schrott immer noch nicht billig genug ist.
Ich dachte allerdings, dass die Elektronikhändler zumindest den richtigen Kabeltyp (wenn auch mit nicht all zu guten Eigenschaften) verkaufen. Aber die meisten Leute werden selbst in der Messtechnik den Unterschied nicht bemerken. Die wenigsten interessieren sich dafür auch den letzten kleinen Peak im ns-Bereich auf dem Bildschirm wirklich verstehen zu wollen.
Ich bin jedenfalls wieder um eine Erfahrung reicher...
Gruß,
Michael.

[Manf]

Da es gerade um Genauigkeit geht würde mich noch interessieren, ob der Wellenwiderstand bei einer weiteren Messung bestätigt wird:

Hierzu wird der Generator und das Oszilloskop mit einer einfachen Messleitung verbunden und das zu messende Kabel mit einer anderen Länge am Eingang des Oszilloskops angeschlossen. Die Längen sollten so gewählt werden dass mögliche Reflexionen vom Generator und von Ende des zu messenden Kabels nicht gleichzeitig am Oszilloskop auftreten. Ich kenne die Flankensteilheit und die Anstiegszeit des Oszilloskops nicht, aber auch für ein paar ns ist es mit ein paar Metern leicht zu machen.

Der Vorteil bei der Konfiguration ist, dass die Reflexion vom Ende des zu messenden Kabels zeitlich isoliert auftritt und so unabhängig vom Verzweigungsstück, von der Eingangskapazität des Oszilloskops oder anderen möglichen kleinen Fehlanpassungen gemessen werden kann. Vor allem wird beim Abschluss des zu messenden Kabels mit 50 Ohm auch nur die Reflexion, also der Fehler dargestellt.

(Ich fürchte, dass die Messung mit der Konfiguration zeigen könnte, dass der Wellenwiderstand des zu messenden Kabels sogar noch ein kleines Bisschen höher ist.)