Hochfrequenz-Leitungstechnik
Frequenzen werden ab circa 3MHz als hochfrequenziell bezeichnet.
Diese Frequenzen benötigen eine besondere Übertragung, da ihre
Wellenlänge sehr kurz ist und kleineren Abweichungen in der
Leitungslänge und -qualität bereits sehr hohe Abweichungen in der
Signalqualität folgen. Deswegen ist das Gebiet
Hochfrequenzleitungstechnik in den letzten Jahren sehr gewachsen:
Mit Einführung von Glasfaser, DSL, WLAN, wird heutzutage unter
andrem für
Online Spiele bei
LAN-Partys verwendet, und GSM-Telefonen wurden
bessere und genauere, fehlertolerantere Träger benötigt.
Die HF-Leitungstechnik konzipiert und optimiert Leitungen für den
Hochfrequenzbereich. Dabei müssen Leitungslänge, Leitungswiderstand
und Fehlertoleranz berücksichtigt werden, die in diesen
Frequenzspektren nicht mehr vernachlässigt werden können.
Hochfrequenz-Leitungstechnik: Störfrequenzen spielen in der Praxis eine große Rolle
In der Praxis spielen Störfrequenzen und Felder eine große Rolle,
weil Hochfrequenzbänder Materie, also Wände und die meisten Objekte,
sehr gut durchdringen. So müssen Hochfrequenzsender keinen direkten
Sichtkontakt zum Empfänger haben, wie es zum Beispiel beim
Radiofunk, WLAN und Mobiltelefonen angewandt wird. Andererseits ist
die Reichweite stark begrenzt. Die Datenübertragungsgeschwindigkeit
fällt ebenfalls sehr schnell ab, entfernt man sich von Transmitter,
zum Beispiel dem Telefonmast des Mobilfunkanbieters.
Dieses Problem haben auch Leitungen, wenn auch in einer anderen
Weise: Durch größeren Abstand verschwimmen die Flanken eines
Signals. Der Empfänger und Sender müssen deswegen wenigstens eine
Manchesterkodierung verwenden, welche nicht Einsen und Nullen,
sondern Pakete von '10' oder '01' überträgt, sodass es nicht auf die
Flanken zwischen einer Eins und einer Null ankommt, weil der Abstand
zwischen zwei Einsen variieren kann, die Übertragungszeit aber
unbekannt ist. Dieser Effekt ist mit Hilfe der Manchesterkodierung
leicht zu umgehen, zieht aber eine Halbierung der Datenrate nach
sich.
Hochfrequenz-Leitungstechnik: HF-Leitungen müssen gut abgeschirmt sein
Weitere Störfaktoren können bei Leitungen ebenfalls eine große Rolle
spielen: Zum Beispiel muss man HF-Leitungen bereits sehr gut
abschirmen, wenn in nächster Umgebung ein Stromkabel mit 50Hz liegt.
Es gibt viele Störquellen, die entweder durch Abstand oder Schirmung
eliminiert werden müssen.
Die Hochfrequenzleitungstechnik kann in diesem Fall eine Schirmung,
die auf den jeweiligen Fall passt, vorschlagen oder konzipieren. Ist
diese dann aber falsch gewählt oder schlecht konzipiert, kann es
bereits durch die hohe Frequenz zu Interferenzen mit dem eigenen
Signal führen. Bei Antennen für den HF-Bereich kann es dabei
Kabelbrände zur Folge haben, werden hohe Sendeleistungen benötigt,
da dabei ein hoher Strom und somit starke elektromagnetische Felder
erzeugt werden.
Deswegen muss generell noch zusätzlich unterschieden werden
zwischen Kabeln zur Sende- / Empfangsteilen mit relativ hohem
Strömen und einfachen Übertragungsanlagen, die eine gute Schirmung
gegen Störfelder benötigen.
Die HF-Leitungstechnik ist somit ebenfalls in der Funktechnik von
großer Bedeutung, da die Übertragung von Hochfrequenzsignalen über
Kabel sehr ähnlich der Übertragung von Funkwellen ist.
