HF- und Koaxialsteckverbinder: Überblick

Im Bereich Elektronik beschreibt der Begriff „Steckverbinder“ standardisierte Anschlusselemente zur Anbindung von Kabeln an Geräte und Schaltkreise. Diese Geräte sind in einer Vielzahl verschiedenster Ausführungen erhältlich – zum einen aufgrund der Unmenge an unterschiedlichen Kabeln, die zur Verfügung stehen, und zum anderen weil viele dieser Steckverbinder an der Schnittstelle unterschiedlicher Bedingungen eingesetzt werden. Manche Ausführungen sind speziell auf widrige Bedingungen, Stöße, Vibrationen und andere Einflüsse ausgelegt.

Im Hinblick auf Steckverbinder zählen die Mittel und Wege, mit deren Hilfe der jeweilige Anschluss letztlich gewährleistet wird, zu den wichtigsten Punkten, die es zu beachten gilt. Wenn ein Kabel beispielsweise in einer Situation eingesetzt wird, bei der es einer hohen mechanischen Belastung ausgesetzt sein könnte, kann diese Verbindung mit Hilfe eines Gewindeanschlusses vor Störungen durch Zugkräfte, Vibrationen und ähnliches verschont werden. Anschlüsse dieser Art sind zudem ausgesprochen gut vor Umwelteinflüssen geschützt.

Bei anderen Anwendungen kann die Benutzerfreundlichkeit deutlich wichtiger sein als die Menge an Schutz, die die Steckverbinder bieten. Mit Hilfe sogenannter Raststecker können Verbindungen besonders mühelos hergestellt werden.

Steckverbinder sind in einer Unmenge an verschiedenen Größen erhältlich. Manche davon sind klein genug, um selbst auf Leiterplatten oder im Inneren von Mobiltelefonen Anwendung zu finden. Manch andere Steckverbinder sind hingegen deutlich größer und auf den Einsatz in groß angelegten Datenverarbeitungsanlagen, Rundfunkanstalten und sogar Militäranwendungen ausgelegt, bei denen Robustheit und Beständigkeit gegenüber Beschädigungen und Unterbrechungen der jeweiligen Verbindung besonders wichtig sind.

 

Verschiedene Ausführungen

Manche Steckverbinder können auch mit anderen Kabeln als lediglich Koaxialkabeln arbeiten, darunter Twinax- und Triax-Kabel.

Neben dem jeweiligen Kabel, das zusammen mit dem Steckverbinder verwendet wird, sind diese Steckverbinder auch in vielen verschiedenen Größen erhältlich. Hierzu zählen Miniatur-, Subminiatur- und Mikrominiatur-Steckverbinder. Steckverbinder dieser Art kommen in der Regel bei sehr ausgereiften Anwendungen zum Einsatz, beispielsweise bei den Verbindungen zwischen verschiedenen Komponenten auf einem Motherboard oder bei ähnlichen komplexen elektronischen Geräten.

Die am weitesten verbreiteten Steckverbinder sind in verschiedenen Formen erhältlich, die sich weniger durch ihre Größe, sondern vielmehr durch ihre elektrischen Eigenschaften voneinander unterscheiden. So sind beispielsweise HN-, MHV- und SHV-Steckverbinder allesamt auf Anwendungen mit Hochspannung ausgelegt. Dabei sind diese Steckverbinder letztlich Abweichungen von N-Typ- beziehungsweise von Koaxialsteckverbindern.

Manche Steckverbinder verfügen zudem über Eigenschaften, mit denen sie selbst zu sehr spezifischen Komponenten avancieren. So sind beispielsweise Steckverbinder mit einem Schnellverschluss ideal für Anwendungen geeignet, bei denen das jeweilige Equipment häufig und vor allen Dingen innerhalb kurzer Zeit ein- und ausgesteckt werden muss. Dies ist insbesondere bei mobilen Rundfunkanwendungen der Fall, wo verschiedene Geräte für Live-Events und ähnliches sehr schnell ein- und ausgesteckt werden müssen.

Angesichts der zahlreichen verschiedenen Beschichtungen, Impedanzstufen, Kontaktmaterialien, Montage- und Anschlussarten und vielen weiteren Eigenschaften wird die Vielzahl der unterschiedlichen HF-Steckverbinder auf dem Markt ersichtlich. Zum Einsatz kommen diese Geräte vor allen Dingen in industriellen Anwendungen; sie sorgen jedoch auch dafür, dass Haushalte mit Kabel- und Satellitenfernsehen ein Signal erhalten. Sie zählen somit zu den am häufigsten verwendeten elektronischen Komponenten.

 

Wodurch unterscheiden sie sich voneinander?

Koaxialkabel und viele weitere der oben beschriebenen Kabel können bei HF-Anwendungen verwendet werden. Diese HF-Anwendungen erfordern, dass das jeweilige Kabel einen gleich bleibenden Widerstand an dem Anschlusspunkt liefert. Kabel dieser Art sind mit einer Schirmung ausgestattet, die der Isolierung der HF-Signale innerhalb der Kabel gegenüber Interferenzen von äußeren Einflüssen dient.

HF-Steckverbinder sind sehr empfindlich. Werden sie einer mechanischen Belastung oder gar Umwelteinflüssen ausgesetzt, auf die sie nicht ausgelegt sind, können sie schnell Schaden nehmen. Aus diesem Grund ist unbedingt darauf zu achten, dass der richtige Steckverbinder für eine bestimmte Anwendung ausgewählt wird.

Hierfür ist ein bestimmtes Grundwissen erforderlich. So sind beispielsweise HF-Steckverbinder mit Gewindeanschluss so konstruiert, dass der Gewindeteil selbst den Bereich darstellt, der zu drehen ist – und nicht das Kabel. Wird bei dem Anschließen des Steckverbinders das Kabel selbst gedreht, kann der Anschluss beschädigt werden.

 

Die Ursachen dieser Vielfalt

HF-Steckverbinder zählen mitunter aus den zuvor genannten Gründen zu hochgradig spezialisierten elektronischen Komponenten. Hierzu zählen vor allen Dingen anwendungsspezifische Geräte, von denen eine Vielzahl speziell auf einen bestimmten Frequenzbereich ausgelegt ist und somit eine neue Art der Spezialisierung einführt.

Der Durchmesser des verwendeten Leiters steht dabei in direktem Verhältnis zu der größtmöglichen Frequenz, die der jeweilige Steckverbinder handhaben kann. Nimmt der Durchmesser des äußeren Leiters ab, kann der Steckverbinder ganz allgemein mit größeren Frequenzen arbeiten. Diese Kabel können jedoch mit Hilfe anderer Techniken auch auf bestimmte Frequenzen ausgelegt werden, beispielsweise durch die Zugabe eines Dielektrikums oder die Veränderung der Geometrie des Anschlusses.

Manche HF-Steckverbinder sind speziell auf den Einsatz zusammen mit Messgeräten ausgelegt und zählen zu den Komponenten mit dem höchsten Maß an Spezialisierung. Ein gewisses Maß an bereichsübergreifender Nutzung ist jedoch möglich. Ein Teil dieser Messgeräte kann sich auch für weniger präzise Anwendungen als sehr wertvoll erweisen – sogar bis hin zu Hobbyfunkgeräten.

Die meisten HF-Steckverbinder kommen in der Konfiguration mit Steckern und Buchsen, doch das muss nicht zwingend der Fall sein. Angesichts der Unmenge an verschiedenen Einsatzorten sind nahezu alle Steckverbinder in zahlreiche Unterarten untergliedert. Selbst relativ simple Steckverbinder wie HF-Splitter und ähnliche sind in vielen verschiedenen Designs erhältlich – darunter Optionen mit deutlich mehr Ausgängen, Komponenten mit Wandmontage oder ähnliches.

 

1.0/2.3-Steckverbinder

Hierbei handelt es sich um Steckverbinder mit Kabel- bzw. Durchsteckmontage für Anwendungen mit kompakten Instrumenten.

 

1.6/5.6-Steckverbinder

Diese Stecker werden mitunter von Firmen wie TE Connectivity und Telegartner hergestellt und sind in rechtwinkligen und geraden Ausführungen mit Optionen zur Montage an Kabeln oder an Panels erhältlich. Zum Einsatz kommen sie allen voran im Bereich Telekommunikation sowie in Messinstrumenten.

 

7/16-Steckverbinder

Steckverbinder dieser Art verfügen über hervorragende Eigenschaften in Sachen Leistungshandhabung und eignen sich zudem besonders gut für Anwendungen, bei denen die Umgebungsbedingungen und Vibrationen eine Gefahr darstellen können. Zum Einsatz kommen sie bei Anwendungen mit einem Widerstand von 50 Ohm.

 

BNC-Steckverbinder

BNC-Steckverbinder können mit vielen verschiedenen HF-Koaxialkabeln verwendet werden und sind mit ebenso vielen verschiedenen Widerstandswerten erhältlich.

 

Koaxial-Stecker und -Buchsen

Diese Kategorie umfasst eine ganze Menge verschiedener Produkte mit unterschiedlichen Montagearten, Anschlussmethoden und Steckverbinder-Varianten. Ebenso sind Optionen mit verschiedenen Kontaktmaterialien und Ausrichtungsmöglichkeiten erhältlich.

 

F-Steckverbinder

Diese Steckverbinder sind mit einer Vielzahl verschiedenster Kabel kompatibel. Hierzu zählen Crimp, Hex-Crimp, gelötete und geschraubte Anschlüsse, rechtwinklige und gerade Varianten und viele weitere Optionen.

 

FME-Steckverbinder

Diese Steckverbinder kommen insbesondere bei WAN-Anwendungen zum Einsatz, sind jedoch auch in Mobiltelefonen und Tracking-Systemen zu finden. Sie bieten Optionen mit verschiedenen Kontaktmaterialien, Ausrichtungen, Kabelarten und vielem mehr.

 

MCX-Steckverbinder

Hierbei handelt es sich um Miniatur Steckverbinder, die in Miniatur- und Subminiatur-Designs erhältlich sind. Zum Einsatz kommen sie bei Anwendungen im Rundfunk und ähnlichen Bereichen und bieten viele verschiedene Optionen für Kabel- und Anschlussarten.

 

MMBX-Steckverbinder

Diese Steckverbinder stellen die Schnittstellen zwischen Kabeln und Platinen her und kommen in Mobiltelefonen und ähnlichen Anwendungen zum Einsatz.

 

MMCX-Steckverbinder

Diese Mikrominiatur- und Miniatur-Steckverbinder können auf Leiterplatten, an Panels, auf Oberflächen und weiteren Optionen montiert werden. Hergestellt werden sie von Unternehmen wie RS und Molex.

 

MVH-Steckverbinder

Diese HF-Steckverbinder werden von den Unternehmen Amphenol und Kinds Electronics hergestellt. Sie sind in Optionen mit rechtwinkliger, gerader, rückseitiger und sonstiger Montage erhältlich.

 

N-Steckverbinder

Diese Steckverbinder sind in Optionen mit 50 und 75 Ohm erhältlich. Hinzu kommen verschiedenste Varianten mit unterschiedlichen Kabeln, Anschlüssen, Montagearten und mehr.

 

OSMT-Steckverbinder

Diese Steckverbinder kommen direkt auf Leiterplatten zum Einsatz und sind in Mikrominiatur-Größen erhältlich. Dabei werden sie über einen Schnappverschluss gesichert.

 

OSP-Steckverbinder

Diese Steckverbinder verfügen über einen Widerstand von 50 Ohm und sind mit gerader Ausrichtung erhältlich. Zum Einsatz kommen sie hauptsächlich zusammen mit halbstarren RG-405-Kabeln.

 

QMA-Steckverbinder

QMA-Steckverbinder basieren auf SMA-Steckverbindern, sind jedoch mit einem anwenderfreundlicheren Anschluss für zusätzliche Sicherheit bei der Verbindung ausgestattet. Sie verfügen über eine Gewindemuffe, ihre Abmessungen sind jedoch von SMA Steckverbindern abgeleitet.

 

QN-Steckverbinder

QN-Steckverbinder basieren auf N-Steckverbindern, sind jedoch mit einer Gewindemuffe für eine schnellere Installation mit deutlich mehr Sicherheit ausgestattet. Dabei sind sie in Optionen mit zahlreichen unterschiedlichen Frequenzen und einer Vielzahl anderer Eigenschaften erhältlich.

 

HF- und Koax-Adapter

HF- und Koax-Adapter erlauben den Einsatz verschiedenster Kabel und sind mit verschiedensten Widerständen, Kontaktbeschichtungen, Betriebsfrequenzen und mehr erhältlich. Hergestellt werden diese Komponenten von einer Vielzahl an Unternehmen.

 

HF- und Koax-Blenden

HF- und Koax-Blenden bieten eine sichere und standardisierte Möglichkeit, Anschlüsse für Fernsehantennen, Satellitengeräte, FM-Radios und weitere Geräte herzustellen. Dabei sind sie in Optionen mit verschiedenen Größen, unterschiedlich vielen Ausgängen und sonstigen Merkmalen erhältlich.

 

HF-Dämpfungsglieder

HF-Dämpfungsglieder können je nach Dämpfung in Dezibel, der verwendeten Schnittstelle, ihres Widerstands und den Betriebsfrequenzen ausgewählt werden. Dabei können diese Komponenten mit Hilfe verschiedener Kontaktmaterialien und weiterer Optionen in hohem Maße individualisiert werden.

 

HF-Splitter

HF-Splitter werden zusammen mit TV-Koaxialkabeln verwendet und können ein einzelnes Signal auf zahlreiche unterschiedliche Geräte verteilen.

 

HF-Terminatoren

HF-Terminatoren sind in zahlreichen Designs für spezifische Montagearten, verschiedene Widerstandswerte und eine Vielzahl unterschiedlicher Schnittstellen erhältlich und bieten einen zuverlässigen Anschluss für HF-Testkabel.

 

SHV-Steckverbinder

SHV-Steckverbinder sind mit verschiedenen Montagearten und für zahlreiche unterschiedliche Kabel erhältlich und können somit in vielen verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden, einschließlich Hochvolt-Systemen.

 

SMA-Steckverbinder

Diese Steckverbinder sind in Standard- und Subminiaturgrößen erhältlich und bieten zahlreiche Optionen hinsichtlich Montageart und Anschlussmethode.

 

SMB-Steckverbinder

Diese Steckverbinder bieten einen sehr anwenderfreundlichen Anschluss mit Schnappverschluss für Koaxialkabel. Erhältlich sind sie mit vielen verschiedenen Anschlussmethoden, darunter Crimp- und Lötkontakte, Klemmen und mehr.

 

SMC-Steckverbinder

Diese Steckverbinder kommen oftmals in Anwendungen mit einem hohen Maß an Vibrationen zum Einsatz. Dabei bieten sie einen sehr geläufigen Anschluss für viele verschiedene elektronische Geräte.

 

SMM-Steckverbinder

SMM-Steckverbinder verfügen über einen Schnappverschluss und werden zusammen mit Koaxialkabeln verwendet.

 

SMP-Steckverbinder

SMP-Steckverbinder sind sehr robuste und zuverlässige Komponenten, von denen manche sogar für militärische Anwendungen geeignet sind. Dabei kommen sie in Satelliten-, Kommunikations- und Radargeräten sowie in vielen weiteren ausgereiften Bereichen zum Einsatz.

 

SMS-Steckverbinder

SMS-Steckverbinder werden zusammen mit Koaxialkabeln verwendet und sind mit vielen verschiedenen Montagearten und Anschlüssen erhältlich.

 

SSMB-Steckverbinder

SSMB-Steckverbinder sind in Designs erhältlich, die direkt auf Motherboards sowie an Kabeln und ähnlichem montiert werden können. Dabei bieten sie zahlreiche Optionen mit verschiedenen Anschlüssen, Kabelarten und Konstruktionen.

 

TNC-Steckverbinder

PNC-Steckverbinder sind sehr weit verbreitet und mit vielen verschiedenen Kabeln, Anschlussarten, Montageoptionen und sonstigen Eigenschaften erhältlich.

 

Triax-Steckverbinder

Diese Steckverbinder kommen mit Bajonett- und Gewindeverschluss zur Montage an Kabeln und Panels und werden in der Regel am Anschlusspunkt verlötet. Eingesetzt werden sie hauptsächlich bei Datenanwendungen.

 

TV-Aerial-Steckverbinder

TV-Aerial-Steckverbinder werden von zahlreichen Unternehmen hergestellt, einschließlich RS und Phoenix Contact. Sie sind in Ausführungen mit Kabel- und DIN-Montage sowie in verschiedenen Varianten und Designs erhältlich.

 

Twinaxial-Steckverbinder

Twinax-Steckverbinder sind auf einen Widerstand von 100 Ohm ausgelegt und sind in Designs zur Anbau- und Kabelmontage erhältlich. Sie verwenden Lötanschlüsse und werden von zahlreichen Unternehmen hergestellt, einschließlich RS.

 

Type-43-Steckverbinder

Type-43-Steckverbinder fallen in die Kategorie Telekommunikations-Equipment und sind in abgewinkelten, geraden und U-förmigen Ausführungen erhältlich. Hierzu zählen die Reihen ITT, QT und SMZ.

 

UFL-Steckverbinder

Hierbei handelt es sich um 6-GHz-Steckverbinder für Datenanwendungen.

 

UHF-Steckverbinder

UHF-Steckverbinder sind in Miniatur- und Standardgrößen sowie mit vielen verschiedenen Montagearten und Ausrichtungen erhältlich. Sie können mit Crimp- und Lötanschlüssen verwendet werden und werden von zahlreichen Unternehmen hergestellt.

 

HF- und Koaxialsteckverbinder richtig auswählen

Bei der Auswahl dieser Komponenten ist es ausgesprochen wichtig, die Frequenz der jeweiligen Anwendung sowie deren Spannung, Montage- und Anschlussart zu kennen und zu wissen, ob ein Stecker oder eine Buchse benötigt wird. Diese Steckverbinder sind sehr weit verbreitet und können sowohl als Einzelteil als auch als Teil eines ganzen Sets bezogen werden. Große Vertriebe wie RS führen diese Steckverbinder von vielen verschiedenen Herstellern und bieten sie für sehr spezielle Anwendungen an – ganz gleich, ob hauptsächlich die jeweiligen Einsatzbedingungen zu berücksichtigen sind, oder ob deren Eignung für den Einsatz in ausgesprochen kleinen Geräten wichtiger ist.

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