BRACKE HF-Kabelkonfektionen bis 65 GHz: Präzision im Signalpfad

BRACKE Präzisions-HF-Kabelkonfektionen: Zuverlässige Signalübertragung bis 65 GHz

In der modernen HF- und Mikrowellentechnik ist die Qualität einer Signalverbindung entscheidend für die Leistungsfähigkeit des gesamten Systems. Besonders bei hohen Frequenzen können selbst kleine Unstetigkeiten im Signalpfad die Übertragungsqualität und die Reproduzierbarkeit von Messergebnissen beeinflussen.

Mit den Präzisions- und Ultrapräzisions-HF-Kabelkonfektionen von BRACKE Manufacturing stehen Verbindungslösungen für anspruchsvolle Anwendungen in der HF-Messtechnik, Kommunikationstechnik und Systemintegration zur Verfügung.

Das Portfolio umfasst unterschiedliche Ausführungen mit Frequenzgrenzen im Bereich von 18 GHz bis 65 GHz. Die Kabelkonfektionen sind für eine verlustarme und stabile Signalübertragung ausgelegt und werden mit verschiedenen Steckverbindern, Kabeldurchmessern und Anschlussgeometrien angeboten.

Entscheidend ist dabei die Auswahl der passenden Konfektionierung für die jeweilige Anwendung: Die maximale Frequenz von 65 GHz gilt nicht automatisch für jede verfügbare Kabel- und Steckverbinderkombination.

Warum die Qualität des HF-Signalpfads mit steigender Frequenz wichtiger wird

Ein Koaxialkabel ist mehr als eine elektrische Verbindung zwischen zwei Geräten. Es ist eine Hochfrequenz-Übertragungsleitung, deren Eigenschaften unmittelbar in die Systemperformance und das Messunsicherheitsbudget eingehen können.

Mit steigender Frequenz gewinnen mehrere physikalische Effekte an Bedeutung. Dazu gehören frequenzabhängige Leitungs- und dielektrische Verluste, Reflexionen an Impedanzübergängen sowie Veränderungen der elektrischen Eigenschaften durch mechanische Beanspruchung.

Für die technische Bewertung einer HF-Kabelkonfektion sind insbesondere folgende Größen relevant:

• Einfügedämpfung (Insertion Loss, S21): Beschreibt die Signalübertragung zwischen Ein- und Ausgang. Eine hohe Einfügedämpfung reduziert den am Messobjekt oder Empfänger verfügbaren Signalpegel.
• Rückflussdämpfung (Return Loss) und VSWR: Beschreiben die Qualität der Impedanzanpassung. Fehlanpassungen führen zu Reflexionen und können frequenzabhängige Pegelabweichungen im Messaufbau verursachen.
• Amplituden- und Phasenstabilität: Sind insbesondere bei Messungen relevant, bei denen die Leitung bewegt oder wiederholt angeschlossen wird. Änderungen der elektrischen Eigenschaften können sich auf die Reproduzierbarkeit auswirken.
• Mechanische Eigenschaften: Kabeldurchmesser, zulässiger Biegeradius, Steckverbindergeometrie und mechanische Belastung beeinflussen die Integration und die langfristige Handhabung.

Die genannten Parameter sind allgemeine technische Bewertungskriterien. Ihre konkreten Werte müssen anhand der jeweiligen Kabelkonfektion und der zugehörigen Herstellerspezifikationen geprüft werden.

Flexible Konfigurationen für unterschiedliche HF-Schnittstellen

BRACKE Manufacturing bietet seine Präzisions-HF-Kabelkonfektionen in verschiedenen mechanischen und elektrischen Konfigurationen an. Dadurch lassen sich unterschiedliche Messgeräteanschlüsse, Einbausituationen und Anforderungen an die Leitungsführung berücksichtigen.

Zu den in der Produktfamilie angebotenen Merkmalen gehören:

• Frequenzbereiche: Produktvarianten mit Grenzfrequenzen von 18 GHz bis maximal 65 GHz.
• Präzisions-Steckverbinder: 1,85 mm, 2,4 mm und 2,92 mm für entsprechende hochfrequente Schnittstellen.
• Weitere Steckverbinder: N-Typ, SMA und TNC für unterschiedliche HF-Anwendungen.
• Anschlussgeometrien: Gerade und abgewinkelte Ausführungen sowie Varianten für Gehäusedurchführungen.
• Kabelkonfigurationen: Unterschiedliche Kabeldurchmesser und Konfektionierungsvarianten zur Anpassung an die jeweilige Einbausituation.

Gerade bei hohen Frequenzen ist die Steckverbinderwahl besonders wichtig. Die elektrische Leistungsfähigkeit einer Kabelkonfektion ergibt sich aus dem Zusammenspiel von Kabel, Steckverbindern und Übergängen. Deshalb muss die spezifizierte Grenzfrequenz immer für die gesamte Konfektionierung betrachtet werden.

Auch die mechanische Ausführung ist relevant: Eine abgewinkelte Verbindung kann die Leitungsführung bei begrenztem Bauraum erleichtern, während Gehäusedurchführungen die Integration in Messsysteme und Geräteaufbauten ermöglichen.

Typische Anwendungen in HF-Messtechnik, Entwicklung und Kommunikation

Die BRACKE Kabelkonfektionen adressieren Anwendungen, bei denen eine definierte und reproduzierbare HF-Verbindung erforderlich ist. Besonders relevant sind sie in Laborumgebungen, Entwicklungsabteilungen und der Integration hochfrequenter Baugruppen.

• Vektornetzwerkanalyse (VNA): Verbindung zwischen Messgerät und Device Under Test (DUT) bei der Charakterisierung hochfrequenter Komponenten. Die Eigenschaften der Messleitungen müssen bei Kalibrierung und Messung berücksichtigt werden.
• HF- und Mikrowellen-Testaufbauten: Signalführung zwischen Signal Generator, Messobjekt und geeigneter Messtechnik.
• Forschung und Entwicklung: Aufbau und Charakterisierung von HF-Baugruppen sowie Untersuchung von Übertragungsstrecken und Komponenten.
• Kommunikationssysteme: HF-Verbindungen innerhalb von Entwicklungs-, Prüf- und Integrationsumgebungen für Kommunikationshardware.
• Systemintegration: Verbindung von Modulen, Geräten und Schnittstellen, einschließlich Anwendungen mit Gehäusedurchführungen oder begrenztem Einbauraum.

Besonders bei wiederholten Messungen ist darauf zu achten, dass Änderungen der Kabelführung, der Steckverbindungen oder der mechanischen Beanspruchung nicht unbemerkt die Vergleichbarkeit der Ergebnisse beeinträchtigen.

Die richtige Kabelkonfektion auswählen: Welche Kriterien sind entscheidend?

Eine geeignete Kabelkonfektionierung wird nicht allein über die maximale Betriebsfrequenz ausgewählt. Für eine zuverlässige Systemauslegung müssen mehrere elektrische und mechanische Anforderungen zusammen betrachtet werden.

• 1. Frequenzbereich: Deckt die konkrete Kabelkonfektion den gesamten vorgesehenen Betriebs- beziehungsweise Messfrequenzbereich ab?
• 2. Einfügedämpfung und Anpassung: Welche frequenzabhängigen Werte für Insertion Loss, Return Loss oder VSWR sind für die ausgewählte Länge und Steckverbinderkombination spezifiziert?
• 3. Steckverbinderschnittstellen: Sind Steckertyp, Geschlecht, Anschlussgeometrie und mechanische Schnittstelle mit den vorhandenen Geräten kompatibel?
• 4. Kabellänge und mechanische Integration: Welche Leitungsführung ist erforderlich und welche Einschränkungen ergeben sich durch Kabeldurchmesser, Biegeradius oder Platzverhältnisse?
• 5. Messwiederholbarkeit: Welche Anforderungen bestehen hinsichtlich Amplituden- und Phasenstabilität, wiederholter Steckzyklen und mechanischer Bewegung?
• 6. Betriebsbedingungen: Welche Anforderungen gelten für Leistungsbelastbarkeit, Temperaturbereich und weitere Umgebungsbedingungen?

Die vorliegende Produktinformation nennt keine konkreten modellbezogenen Werte für Einfügedämpfung, VSWR, Phasenstabilität, Biegeradius oder Leistungsbelastbarkeit. Diese Parameter sollten bei der technischen Auswahl anhand der entsprechenden Produktdaten geprüft werden.

Bei besonders anspruchsvollen Messaufbauten empfiehlt es sich zudem, den gesamten Signalpfad einschließlich Messleitungen, Übergängen und zusätzlicher Komponenten in die Bewertung der Messunsicherheit einzubeziehen.

Den vollständigen HF-Signalpfad betrachten: Ergänzende Präzisionskomponenten

Eine leistungsfähige HF-Verbindung besteht häufig aus mehr als einer einzelnen Kabelkonfektion. Adapter, Steckverbinder und Dämpfungsglieder können weitere notwendige Funktionen innerhalb eines Mess- oder Kommunikationssystems übernehmen.

BRACKE Manufacturing bietet ergänzend zu seinen Präzisions-HF-Kabelkonfektionen weitere Hochfrequenzkomponenten an:

• Präzisions-HF-Adapter bis 110 GHz: Zur Verbindung und Anpassung unterschiedlicher HF-Schnittstellen, abhängig von der jeweiligen Ausführung.
• Präzisions-HF-Steckverbinder bis 67 GHz: Für den Aufbau und die Integration hochfrequenter Verbindungen.
• HF-Dämpfungsglieder bis 65 GHz: Zur definierten Signalabschwächung innerhalb geeigneter HF-Signalpfade.

Bei der Kombination dieser Komponenten muss berücksichtigt werden, dass jede zusätzliche Verbindung Einfluss auf die Einfügedämpfung und die Anpassung haben kann. Die maximale Frequenzangabe einer einzelnen Komponente ist daher nicht automatisch auf den gesamten zusammengesetzten Signalpfad übertragbar.

Für reproduzierbare Messergebnisse und eine zuverlässige Systemfunktion ist eine abgestimmte Betrachtung aller beteiligten Komponenten sinnvoll.

EMCO Elektronik: Ihr Ansprechpartner für BRACKE HF- und Mikrowellenlösungen

Als Ansprechpartner für die Produkte und Lösungen von BRACKE Manufacturing unterstützt EMCO Elektronik Kunden bei der technischen Auswahl geeigneter HF- und Mikrowellenkomponenten.

Im Mittelpunkt stehen die Anforderungen der jeweiligen Anwendung: Frequenzbereich, Steckverbinder, elektrische Eigenschaften, mechanische Integration und die Abstimmung mit bereits vorhandener Mess- oder Systemtechnik.

Mit ihrem Know-how in der HF- und Mikrowellentechnik, HF-Messtechnik und Systemintegration unterstützt EMCO die Einordnung der passenden Kabelkonfektionierung sowie ergänzender Komponenten für den gesamten Signalpfad.

Sie planen einen HF-Messaufbau oder benötigen eine geeignete Kabelkonfektionierung für Ihre Anwendung? Sprechen Sie mit dem EMCO Team über Ihre technischen Anforderungen und die verfügbaren BRACKE Lösungen.