Seit der Einführung von LTE vor 14 Jahren, spielt die Mobilfunktechnik eine nicht unerhebliche Rolle als DSL-Alternative im ländlichen Raum. Wer LTE für Zuhause nutzt - oder seit 2020 auch über 5G - setzt in der Regel auch externe LTE-Antennen zur Empfangsoptimierung ein. Zur Verbindung mit dem Router, benötigt man jedoch spezielle Antennenkabel (Koaxial). Spätestens dann stellt sich aber die Frage, welche Kabel sind die Besten? Wie wir sehen werden, ist die Antwort darauf nicht ganz so trivial, wie man meinen könnte. Im folgenden Ratgeber helfen wir daher bei der Auswahl des passenden Kabels, zeigen was beachtet werden muss und wo man diese letztendlich günstig bestellen kann.
… zumindest nicht unisono für jedes Einsatzszenario. Wie auch bei der Auswahl der LTE-Antenne, gilt nicht unbedingt die Formel „größer und teurer = besser“. Bei der Kaufentscheidung für das Antennenkabel spielen gleich mehrere Faktoren eine gewichtige Rolle – der Preis ist nur einer. Für Sie als Verbraucher bedeutet dies letztendlich, dass je nach Einsatzzweck, Geldbeutel und örtlichen Gegebenheiten jeweils eine Gruppe von Anschlusskabeln ideal ist – eben zugeschnitten auf die persönlichen Bedürfnisse jedes Einzelnen. Auch spielen gesetzliche Rahmenwerte eine Rolle. All das zeigen wir in den nächsten Abschnitten.
Beim Kauf muss der Kunde, neben dem Preis, insgesamt drei wichtige Faktoren in den Entscheidungsprozess einbeziehen. Zum einen die benötigte Länge, die Dämpfungseigenschaften (samt genutzter Empfangsfrequenz) und die mechanischen Eigenschaften des Kabels selbst. Zwischen all diesen besteht eine Trade-Off Situation. Also zum Beispiel: Je kürzer das Kabel, desto geringer die Dämpfung, aber desto schwieriger wahrscheinlich die Standortwahl der Antenne. Je höher der Preis, desto niedriger tendenziell der resultierende Dämpfungsverlust. Dafür aber auch ein höherer Querschnitt, so dass der Biegeradius steigt. Und so weiter... Sehen wir uns zunächst an, was das im Einzelnen bedeutet.
1.1 Länge
Das Dach oder zumindest eines der oberen Fenster, ist in der Regel der beste Ort für die Installation einer externen LTE- bzw. 5G-Außenantenne. Damit steigt aber meist gleichzeitig auch die Distanz bis zum Router, welche überbrückt werden muss. Kabellängen von 5 – 10 Meter sind daher selten die Ausnahme. Prinzipiell sollte man bei der Wahl des Aufstellortes darauf achten, dass die nötige Länge so kurz wie möglich gehalten wird und auf jeden Fall unter 15 Meter liegt. Denn mit jedem Meter erhöht sich aber auch die sogenannte (Signal-) Dämpfung. Falls sich Wege von 15-25 Meter nicht vermeiden lassen, sollten zumindest Hochleistungs- bzw. Low-Loss Kabel eingesetzt werden, z.B. das Exoflex 10. Siehe auch Punkt 3.5 und „FAQ“.
1.2 Physikalische Faktoren (Dämpfung & Frequenz)
Die Signaldämpfung ist eine physikalische Eigenschaft metallischer Leiter und somit auch der von Koaxialkabeln. Dabei wird der Effekt der Dämpfung in [dB] pro Meter angegeben. Vereinfacht gesagt, wird der erzielte und teuer eingekaufte Antennengewinn, z.B. 10 dB, mit fortlaufender Kabellänge wieder aufgefressen. Wie hoch dieser ausfällt, hängt wiederum von mehreren Faktoren ab. Zum Beispiel der Frequenz, auf der man LTE empfängt. Im ländlichen Raum ist ein Band um 800 MHz (LTE800), am weitesten verbreitet. Funkt das Signal hingegen auf 1800 MHz, steigt die Signaldämpfung im gleichen Kabel deutlich an. Bei der Angabe der Dämpfungswerte muss man also hinterfragen, für welches Nutz-Band diese angegeben sind. Für wen das Thema LTE-Frequenzen neu ist und wer nicht weiß, auf welchem Band sein Anbieter funkt, findet hier alles Wichtige zum Thema. Spezifische Werte finden Sie auch in der Vergleichs-Tabelle weiter unten.
Einfluss auf die Dämpfung hat aber auch die Qualität bzw. der Aufbau des Kabels. Je kleiner der Querschnitt des Innenleiters im Koax-Kabel, je schlechter Material und Schirmung, desto ungünstiger fallen auch die Dämpfungseigenschaften aus – sprich, man verliert pro Meter mehr Antennengewinn. Teurere Kabel bieten dagegen eine doppelte Abschirmung (gute Schirmdämpfung) und hochwertige Materialien - sowohl beim Leiter als auch beim Dielektrikum und Abschirmgeflecht. Dadurch werden niedrigere Dämpfungen pro Meter erzielt.
1.3 Mechanik (Biegeradius)
Das "Aircom Plus" beispielsweise, weist einen Biegeradius von 5,50 cm auf, während ein einfaches RG174 mit nur 15 mm auskommt. Siehe auch Tabelle unten. Bedenken Sie also im Zuge der Bestellung diesen Faktor mit, um später bei der Installation keine bösen Überraschungen zu erleben. Zwar könnte man im Notfall ein Winkelstück dazwischenschalten, was aber wieder mit Kosten und einem nicht unerheblichen Dämpfungsverlust einhergeht.
Übrigens: Bei vielen Kabeltypen besteht daher der Innenleiter auch nicht aus einem einzigen Strang, sondern aus vielen Einzelsträngen - man sagt auch "Litze". Dadurch erhöht sich die Biegsamkeit erheblich. Die folgende Abbildung zeigt auch eine Variante mit Litze als Innenleit-Medium.
Wir sehen also schon, es bedarf einiger Vorüberlegungen. Und das leider nicht nur aus ökonomischen und physikalischen Gesichtspunkten. Leider gibt es auch juristische Reglementierungen, die man beim Aufbau einer Anlage beachten muss. Denn wer sein Kabel falsch wählt, schießt unter Umständen übers Ziel hinaus und kommt mit dem Gesetz in Konflikt!
LTE-Zugänge (und natürlich auch 5G) sind verständlicher Weise darauf ausgerichtet, Daten zu empfangen und zu senden. Jeder Kunde betreibt also bildlich gesprochen auch eine Sendeanlage. Dafür gelten in Deutschland strenge Richtlinien. Die Bundesnetzagentur (BNetzA) legt fest, dass die Abstrahlleistung (EIRP) bei LTE800 und LTE1800 nicht mehr als 25 dBm betragen darf [Quelle Seite 158 ff.]. Dabei sind schon 2 dB als Puffer eingerechnet. Diese Schranke ist prinzipiell nötig, um Störeinflüsse auf benachbarte Dienste, z.B. DVB-T, nach Möglichkeit auszuschließen. Bei einem Verstoß drohen hohe Geldstrafen für diese Ordnungswidrigkeit. Daher kann es unter Umständen sogar sinnvoll sein, nicht die beste Kabelqualität zu kaufen bzw. Varianten mit schlechterer Dämpfung. Doch wie bestimmt man seine Sendeleistung bzw. wie kann man prüfen, ob die geplante Anlage den Regelungen genügt, also der EIRP unter 25 dBm liegt?
Der EIRP (Effektive Isotrope abgestrahlte Sendeleistung) Ihrer LTE-Anlage ist relativ einfach zu berechnen. Der Wert bestimmt sich aus der Summe der Sendeleistung des Endgerätes (Router) und dem Antennengewinn, vermindert um die Kabeldämpfung.
Rechnen ist nicht jedermanns Sache. Daher haben wir für Sie ein kleines Helferlein programmiert. Mit dem Sendeleistungsrechner spielen Sie beliebige Konfigurationen mühelos durch und können mit verschiedenen Längen ganz einfach bestimmen, ob die Grenzwerte eingehalten werden. Dabei lassen sich auch verschiedene Kabeltypen und Distanzen testen!
Aus der oben genannten Formel folgt z.B. direkt, dass für einen empfangsverbessernden Effekt der Antennengewinn mindestens die Verluste des Kabels ausgleichen muss - das macht auch Sinn, da sonst die Existenzberechtigung der Antenne ziemlich obsolet wäre. Erst wenn die Differenz positiv ist kann eine Verbesserung auftreten.
Ein gängiges Beispiel: Die Sendeleistung des Routers beträgt +20 dBm. Es kommen 10 Meter RG58 Kabel zum Einsatz, so dass die Dämpfung bei 800 MHz ungefähr 4,8 bis 5 dB beträgt. Nehmen wir an, die Antenne liefert einen Gewinn von 5 dB. Dann entspricht die Abstrahlleistung praktisch der Sendeleistung des Routers und unser Gesamtgewinn ist faktisch 0.
EIRP = 20 dBm – 4,8 dB + 5 dBi = 20,2 dBm
Setzen wir nun eine bessere Antenne ein, mit sagen wir +10 dBi Gewinn, dann sähe die Lage schon vorteilhafter aus.
EIRP = 20 dBm – 4,8 dB + 10 dBi = 25,2 dBm
Das bedeutet aber auch, dass wir haarscharf über dem Grenzwert sind. Sicher würde eine Prüfung hier ein Auge zudrücken, aber wir wollen uns ja an die Vorgaben halten :-) Möglich wäre nun, das Kabel einfach 1 Meter länger zu bestellen oder ein anderes einzusetzen mit höherer Dämpfung.
Kabeltyp | Außen-Ø | Hersteller |
Dämpfung bei (dB/100m) bei
|
B-Radius |
Datenblatt
|
||
800 MHz | 1800 MHz | 2600 MHz | |||||
RG 174 | 2,80 mm | TKD | 90 dB | 115 dB | 187 dB | 15 mm | |
RG 316 | 2,50 mm | Huber+Suhner | 80 dB | 121 dB | 150 dB | 15 mm | |
FTS-H 100 | 2,70 mm | FTS-Hennig | 65 dB | 90 dB | 145 dB | 15 mm | |
RG 58 | 4,85 mm | TKD | 48 dB | 82 dB | 100 dB | 25 mm | |
RG 223 | 5,40 mm | Huber+Suhner | 40 dB | 64 dB | 80 dB | 30 mm | |
FTS-H 200 | 5,00 mm | FTS-Hennig | 30 dB | 47 dB | 56 dB | 25 mm | |
CLF 200 | 4,95 mm | Changhong | 30 dB | 46 dB | 56 dB | 25mm | |
Aircell 5 | 5,00 mm | SSB | 28 dB | 43 dB | 51 dB | 25 mm | |
Microcell 5+ | 5,40 mm | Mircrocell | 28 dB | 42 dB | 50 dB | 35 mm |
-
|
H 155 | 5,40 mm | Belden | 26 dB | 41 dB | 51 dB | 35 mm | |
WL 240 | 5,40 mm | Biokal | 26 dB | 40 dB | 49 dB | 30 mm | |
RF 240 | 6,10 mm | Norden | 22 dB | 36 dB | 43 dB | 20 mm | |
RG 213 | 10,30 mm | TKD | 21 dB | 34 dB | 42 dB | 50 mm | |
Aircell 7 | 7,30 mm | SSB | 19 dB | 30 dB | 37 dB | 25 mm | |
ECO Flex 10 | 10,20 mm | SSB | 13 dB | 20 dB | 24 dB | 40 mm | |
Aircom Plus | 10,30 mm | SSB | 12 dB | 19 dB | 23 dB | 55 mm | |
ECO Flex 15 | 14,60 mm | SSB | 9 dB | 14 dB | 17 dB | 70 mm |
Das Bild zeigt exemplarisch 4 verschiedene Kabel aus der oberen Tabelle. Zu sehen sind von links nach rechts das ECO Flex 15 (1), das RG 316 (2), H155 (3) und das Aircell 7 (4). Besonders gut ersichtlich ist dabei, wie stark die Querschnitte sich unterschieden. Das Ecoflex 15 gleicht dabei einem Starkstromkabel und hat einen enormen Biegeradius, während das R316 sich fast so spielend leicht händeln lässt, wie ein Kopfhörerkabel.
Grundsätzlich werden viele sicher zu besonders hochwertigen und teuren Kabeln neigen. Die Praxis zeigt jedoch, dass es im Regelfall kaum etwas bring, für wenige Zehntel Dämpfung einen nicht unerheblichen Preisaufschlag zu zahlen. Außerdem wird ein entscheidender Punkt oft vergessen. Der Kabelpreis ist nur eine Komponente für das fertige Endprodukt – es fehlen ja noch die Stecker (siehe unten). Für ein höherwertiges Kabel, sind die passenden Steckverbindungen im Schnitt um 50 bis 100 Prozent teurer, zumindest wenn man die „richtig Guten“ haben will. Mit Billig-Steckverbindern, macht man sich leider ganz schnell die gute Performance des Kabels wieder zunichte...
Die Tabelle rechts zeigt exemplarisch anhand eines RF240-Kabels Praxisempfehlungen für Kabellängen und nötigem Antennengewinn. Und zwar in Abhängigkeit von den Empfangsbedingungen vor Ort - also z.B. der Entfernung zum Mast und der Topographie. Einmal für LTE800 und LTE1800/2600. Beispiel: Die Entfernung zum Sendemast beträgt 8 Kilometer und es herrschen eingeschränkte Sichtbedingungen zu diesem (z.B. Wald dazwischen). Dann sollte die Antenne gut 10-12 dBi bringen und das Kabel 10-15 Meter lang sein. [Danke an Thomas B.]
Die Dämpfung einer HF-Leitung ist, im Gegensatz zum Wellenwiederstand, frequenz- und längenabhängig und steigt mit wachsender Frequenz und Kabellänge. Sind Kabel mit ihrem Wellenwiederstand abgeschlossen, werden die Verluste durch den Längswiederstand und den Verlustwinkel des verwendeten Isoliermaterials bestimmt. Der frequenzabhängige Längswiederstand lässt sich für die üblichen Leitungsabmessungen mit Kupferleitern durch folgende Näherungsformel errechnen:
R in Ω/Km, f in MHz, d – Durchmesser des Leiters in cm
Der gesamte Längswiederstand ergibt sich durch Addition des Hin- und Rückleiterwiederstandes. Handelt es sich bei den Leitern nicht um glatte Drähte, so erhöht sich bei Litzenleitern (mehrere einzelne Drähte) der Weiderstand in etwa um ¼. Bei den üblichen Geflechten von Koaxialaußenleitern ist mit dem 2-3fachen Wiederstand zu rechnen. Die Datenblätter der Hersteller geben die Dämpfung für eine Reihe von Messfrequenzen meist in Dezibel je 100 Meter (dB/100m) an. So wie wir es oben in der Vergleichstabelle auch gehandhabt haben.
3.7 Wo kann ich die bestellen?
Am besten einfach im Internet, da sich kaum Fachgeschäfte nur auf das Thema spezialisiert haben. Zudem findet man hier in der Regel die besten Preise. Aus Erfahrung und weiterer Recherche, können wir speziell drei Händler und Onlineshops für die Bestellung von LTE-Kabeln und Zubehör empfehlen. Zum einen wäre da der Shop von conrad.de zu nennen und dürfte den meisten wohl ein Begriff sein. Unter mauritz.de findet sich ein sehr übersichtlicher Shop mit großem Angebot und exzellenten Preisen. Praktisch unser Geheimtipp! Auch empfehlenswert ist www.fts-hennig.de. Der Betreiber hat sich speziell auf Antennen & Zubehör spezialisiert und punktet mit guter Beratung.
Kabel-Krimpzange
Bisher haben wir nur über die physikalische Verbindung gesprochen. Doch natürlich braucht es an den jeweiligen Kabelenden noch passende Stecker. Router, wie die LTE-Fritzboxen, werden für gewöhnlich mit einem SMA-Stecker (2) verbunden. Antennenseitig sind bei LTE dagegen sogenannte BNC-Stecker (3) gängig. Da die meisten Kabeltypen der Hersteller (siehe Tabelle oben) unterschiedliche Querschnitte aufweisen, passt auch nicht jeder Stecker zu jedem Kabel. Wer also die Teile einzeln kaufen und selber krimpen möchte (nicht empfohlen), muss drauf aufpassen, dass der „Deckel auch zum Topf passt“.
Zudem existieren noch weitere Stecker-Arten, die aber eher bei kleineren Antennen typisch sind. Etwa zur Empfangsverbesserung für Mini-Hotspot-Router oder LTE-Sticks. Hier zu nennen sind TS-9 (4) und CRC-9 Stecker (1). » alles rund um Antennen-Stecker, Buchsen und Adapter
Neben den bisher besprochenen Anschlusskabeln, gibt es noch weitere Typen, die zur Etablierung einer Empfangsanlage nützlich sein können. Zu nennen sind hier Verlängerungen und Fensterdurchführungen:
In unserem Forum gibt es seit jeher Fragen, welche nahezu immer im Zusammenhang mit der Installation auftauchen. Folgend finden Sie die Antworten kurz und knapp.
Hochwertiges Kabel wichtiger als gute LTE-Antenne?
Nein. Denn einen marginalen Antennengewinn kann auch ein Super-Kabel nicht mehr kompensieren. Vielmehr ist das ideale Zusammenspiel beider Komponenten wichtig. Ein „gutes“ Kabel ist leicht verlegbar, nicht zu teuer und dämpft beim Kunden nur so viel, dass die Sendeleistung der Anlage sich im Bereich des Grenzwertes bewegt. Siehe auch Unterpunkt 3 ff.
Was sind „Low Loss“ Kabel und was bringen diese?
Low Loss ist ein Marketingbegriff der andeuten soll, dass es sich hierbei um ein besonders hochwertiges Antennenanschlusskabel handelt und pro Meter das Signal nur wenig dämpft. Zum Beispiel das Ecoflex 10. Erreicht wird das durch den Einsatz hochwertiger Materialien und eine gute Abschirmung.
Wieviel Ohm Ω haben die LTE-Kabel?
Generell weisen diese eine Impedanz von 50 Ω aus.
Im Forum finden wir sicher auch für Ihr Problem eine Lösung! Schauen Sie doch mal rein! Wir freuen uns auf jeden Besuch!