HF-Koppelnetzwerke Teil 2 - Lösungsvorschläge von Mehrfachkoppelnetzwerken 

Anforderungen an Koppelnetzwerke

In Teil 1 unser Beitragsserie zum Thema Koppelnetzwerke sind wir auf die Notwendigkeit von Koppelnetzwerken eingegangen.

Die Aufgabe eines Kopplers ist es also Störeinflüsse zu vermeiden beziehungsweise zu eliminieren. Dies wird erreicht, indem die verschiedenen Funkgeräte in diesem Fahrzeug voneinander entkoppelt werden. Wo wir schon bei einer ersten wichtigen Messgröße sind. Die Entkopplung zwischen den Funkgeräten wird entsprechend der ETSI Spezifikation im TETRA mit größer oder gleich 60dB vorgegeben.

Eine weitere wichtige Messgröße bei Kopplern ist die Einfügedämpfung. Jeder Koppler, der in die Antennenleitung zwischen Funkgerät und Antenne eingefügt wird, bringt hier gewisse Verluste mit sich. Lassen sich höhere Einfügedämpfungen im Sendebetrieb des Funkgerätes gegebenenfalls noch durch eine höhere Sendeleistung des Funkgerätes kompensieren, führt eine höhere Einfügedämpfung im Empfangsbetrieb immer zu einem frühzeitigeren Ausbuchen des Gerätes und damit zum Verlust der Kommunikation.

Hybridkoppler

Preislich interessant und in kleiner kompakter Bauform scheinen Hybridkoppler für viele eine interessante Lösung zu sein. Aufgrund der Technik sind Koppler dieser Bauart aber nur sehr bedingt geeignet. Die im Hersteller-Datenblatt angegebenen Entkopplungen sind häufig kritisch zu betrachten, lassen sie sich doch in vielen Fällen lediglich unter Laborbedingungen erzielen. Im praktischen Umfeld mit einer auf dem Fahrzeugdach verbauten Antenne und entsprechenden Längen des Antennenkabels lässt sich in der Regel kein SWR von 1 erzielen. Realistisch gesehen liegen erreichte Entkopplungswerte im Bereich von 20-30dB, was lange nicht den technischen Anforderungen nach aktuellen Standards entspricht und im Realbetrieb in nicht ausgezeichnet versorgten Gebieten zu Störungen und zum Ausbuchen der Geräte führen wird.

Für den Fahrzeugausbau spielt häufig Größe und Gewicht der verbauten Komponenten eine wichtige Rolle.

Die typische Einfügedämpfung für Koppler dieser Art liegt bei etwa 3-4dB.

Produktbeispiele im SELECTRIC Shop:

Zweifach Hybridkoppler von Procom

Zweifach Hybridkoppler von Panorama Antennas

Vierfach Hybridkoppler von Procom

Bei uns registrierte Benutzer können über die Artikel auch auf die entsprechenden Datenblätter zugreifen und erhalten so einen detaillierten Einblick in die technischen Daten dieser Produkte.

Koppelnetzwerke

Koppelnetzwerke bestehen neben dem reinen Kopplerteil aus aufwendiger Filter- und Anpasstechnik, was die Eingänge für die Funkgeräte für den Frequenzbereich eingrenzt. Insofern ist bereits bei der Planung und auch im späteren Einsatz immer zu beachten, dass die angeschlossenen Geräte nur im TMO beziehungsweise DMO betrieben werden können. Ein Gatewaybetrieb ist bei diesen Koppelnetzwerken in der Regel nicht möglich, da die Funkgeräte fest auf einen Kopplereingang für den TMO oder einen Eingang für den DMO Betrieb angeschlossen sind. Ist ein Wechsel der Betriebsart eines Gerätes vorgesehen, muss das Funkgerät selbst in die andere Betriebsart gestellt werden und die Antennenverbindung am Koppler auf einen anderen Eingang gelegt werden. Eine Umschaltung lässt sich automatisiert über ein HF Relais realisieren.

Dafür erzielen diese Koppelnetzwerke zuverlässig und sicher eine Entkopplung von mindestens 60dB und mehr und sorgen so für einen sicheren und zuverlässigen Betrieb auch in Regionen mit nur niedriger Netzversorgung und geringer Feldstärke.

Die Einfügedämpfung für Koppler dieser Art ist abhängig vom gewählten Zweig. Hier beispielsweise gemessene Einfügedämpfungen für die beiden TMO Endgeräte 8,3 dB und für das DMO Geräte 2,2dB.

Durch eine aufwendigere Gestaltung dieser Koppelnetzwerke können diese auch so gestaltet werden das ein theoretischer Gatewaybetrieb möglich ist, die Einfügedämpfung des Koppelnetzwerks liegt dann aber für betreffende Geräte mit >10dB so hoch, dass ein praktischer Nutzen hier fraglich ist.

Beispielkoppelnetzwerke aus diesem Bereich in unserem Shop:

2 x TMO

4 x TMO

2 x TMO und 1 x DMO

Ein weiterer Vorteil dieser Koppelnetzwerke ist, dass diese im Regelfall Filtertechnik (Tief- und/oder Hochpass) integriert haben um auch mögliche Störeinflüsse durch andere auf dem Fahrzeug verbaute Funktechnik, wie beispielsweise 2m und 4m Analogfunkgeräte oder fest eingebaute GSM-Geräte auszufiltern.

In unserem nächsten Newsletter setzen wir uns noch einmal mit dem Thema Kopplung auseinander und werden einen anderen Lösungsansatz vorstellen.

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