Das Verfahren zur Messung der Koppeldämpfung von strahlenden Kabeln wird durch IEC 61196 – 4 definiert.

Die Sende- und Empfangseigenschaften von strahlenden Kabeln werden anhand zweier Parameter beschrieben: Längsdämpfung und Koppeldämpfung. Die Koppeldämpfung ist abhängig vom Montageort und dessen physikalische Umgebung.

Nach diesem Standard sind zwei Messkonfigurationen zulässig, nämlich die “Ground-Level-Methode” und die “Freifeldprüfmethode”. Bei diesen beiden Konfigurationen können recht unterschiedliche Ergebnisse erzielt werden.

Außerdem erlaubt die Norm entweder eine Koppeldämpfung für eine “einzelne Polarisation” (d. h. radial, orthogonal oder parallel) oder einen mit einer bestimmten Formel zu berechnenden Mittelwert über alle Polarisationen.

Die Tatsache, dass die Norm nicht sehr restriktiv ist, kann sehr verwirrend sein, insbesondere, wenn die in den Herstellerdatenblättern genannten Leistungen verglichen werden müssen. Dieser Hinweis soll für eine gewisse Klarheit sorgen und dem Funktechniker helfen, den Systemverlust für die Verbindung möglichst genau zu berechnen.

Ground-Level- und Freifeldprüfmethoden

Bei der Ground-Level-Methode wird das strahlende Kabel 10 bis 12 cm über dem Betonboden verlegt. Die Mitte der Antenne wird vertikal 2 m über dem strahlenden Kabel positioniert. Die Feldstärke wird erfasst, während die Antenne parallel zum strahlenden Kabel bewegt wird.

Bei der Freifeldprüfmethode wird das strahlende Kabel an nicht metallische 1,5 bis 2 m hohe Pfosten gehängt. Die Antennenmitte ist 2 m vom strahlenden Kabel entfernt, wobei Antenne und strahlendes Kabel sich auf gleicher Höhe befinden. Die Feldstärke wird erfasst, während die Antenne parallel zum strahlenden Kabel bewegt wird.

Ground Level- und Freifeldmethode führen selten zu denselben Koppeldämpfungsergebnissen.

Bei einem strahlenden Kabel, das im Koppelmodus arbeitet, ist die Differenz signifikant und kann sogar 10 dB überschreiten.

Bei modernen strahlenden Kabeln, die im Strahlungsmodus arbeiten, liegen die Differenzen im Mittel bei 2 oder 3 dB, gehen aber selten über 6 bis 7 dB hinaus. Es gibt keine allgemeine Regel bezüglich der Frage, ob die Differenz positiv oder negativ ist. In einigen Fällen ergibt die Ground-Level-Methode höhere Koppeldämpfungen als die Freifeldprüfmethode, in anderen Fällen ist es jedoch umgekehrt.

Strahlende Kabel werden in den meisten Fällen in geringer Entfernung zu einer Fläche installiert, im Idealfall 10 bis 12 cm von einer Decke oder Wand entfernt. Dies führt zu Reflexionen, die die Koppeldämpfung entweder verbessern oderverschlechtern.

Im Tunnel oder im freien Feld

Messungen im Tunnel mit Kabeln verschiedener Hersteller unter realen Bedingungen zeigen Ergebnisse, die zwischen 15dB und 20dB von den Werten im Datenblatt abweichen, weil diese mit der Freifeldmethode ermittelt wurden. Systemintegratoren könnten das zum Anlass nehmen, um hohe Sicherheitsmargen in ihren Berechnungen zu berücksichtigen.

EUPEN führt seit vielen Jahren Messungen von strahlenden Kabeln in realen Tunneln nach der Ground-Level-Methode durch. Es sind diese Messwerte, die in den Datenblättern der EUPEN-Kabel veröffentlicht werden. Diese Werte sind wesentlich näher an der Realität und somit wesentlich verlässlicher für Planer. Dies wurde auch in vielen unabhängigen Messungen und Vergleichsmessungen von Kunden bestätigt.

Antennenausrichtung

Obwohl gemäß der Norm IEC 61196 – 4 die Antennenausrichtung in einem Datenblatt spezifiziert werden muss, ist diese Information in den meisten Herstellerdatenblättern leider nicht enthalten.

Daher sind Leistungsvergleiche von strahlenden Kabeln auf Basis der Dattenblätterangaben sehr schwierig, da nicht ersichtlich ist, ob die angegebene Koppeldämpfungen einer einzelnen Antennenausrichtunge oder gar einem Mittelwert der drei Ausrichtungen entspricht.

In der Praxis ist die Antennenausrichtung nie vollkommen radial, parallel oder orthogonal zum strahlenden Kabel, sondern eher eine Kombination dieser drei Möglichkeiten. Tatsächlich wird die mobile Antenne oft nach unten gekippt und befindet sich selten überhaupt in einer Ebene mit dem strahlenden Kabel . Koppeldämpfungen sollten also im Idealfall als Mittelwert ausgedrückt werden, der mit einer speziellen Formel berechnet wird, wie durch die Norm IEC 61196 – 4 definiert.

RMC Strahlende Kabel von EUPEN

Aus den oben genannten Gründen beziehen sich die Koppeldämpfungswerte (50 und 95% Wahrscheinlichkeit) in den Datenblättern der RMC strahlenden Kabel von EUPEN immer auf die nach IEC 61196-4 bestimmten Mittelwerte gemäß der Ground-Level-Prüfmethode.

Außerdem weisen die RMC strahlenden Kabel von EUPEN ein ganz spezielles und patentiertes Schlitz-Design auf, das unter anderem vom Reflexionsphänomen profitiert. Letzteres wird unter anderem durch Minimierung der Phasendifferenz zwischen direkten und reflektierten Wellen erreicht. Dies erklärt auch, warum die in der Praxis auf installierten Kabeln von EUPEN gemessenen Werte den Werten der Datenblätter so genau entsprechen.