Das Dokument behandelt die Grundlagen der Kabeltechnik im Bereich Audio-, Video- und Medientechnik, einschließlich der Definitionen und Eigenschaften von verschiedenen Kabeltypen und deren Anwendungen. Es werden wichtige Begriffe wie Impedanz, Dämpfung und Rückflussdämpfung erläutert, sowie spezielle Kabel für analoge und digitale Audio- und Videosignale beschrieben. Zudem werden die Vorteile halogenfreier Kabel und die Bedeutung von speziellen Kabeldesigns für die Leistung und Signalübertragung hervorgehoben.

1. Grundlagen der Kabeltechnik Audio – Video - Medientechnik Markus Overath CEO – audionetwork distribution GmbH & Co.KG

2. Inhalt I. Über uns… II. Allgemeine Begriffe III. Audio Kabel iV. Video Kabel V. Spezialkabel

3. Zweigleisiger Vertrieb und Systempartner I. Über uns… Installations-Systeme Lösungsberater Kabel und Wireless Systeme Dialogic Systems

4. Netzwerk-basierende Audio, Video & Control Technologie (Streaming, IPTV, …) Home Control (listen watch control) Lifestyle Produkte Kabel & Wireless Infrastrukturen als Basis aller Netzwerke Industrie (Kabel & Steuerungssysteme) Kommerzielle Anwendungen (Hotel, Boot, Konferenz, Einkaufszentren, Entertainment…) I. Ziele I. Zielgruppen…

5. I. Gedanken zum Thema Qualität Definition von Vertrieb & Qualität? Der Glaube an: Wahrheit, Wertigkeit oder dem Wunsch danach! Warum kaufen Kunden? Aus Ihren eigenen Gründe und nicht aus unseren! Resumé Das beste Marketing sind Produkte, die man wirklich braucht.* *Peter Fischer (Fischer Dübel)

6. II. Allgemeine Begriffe

7. II. Allgemeine Begriffe Maß für Kapazität, Widerstand, Induktivität und Leitfähigkeit eines Kabels Maßeinheit: Ohm Wichtig: Alle Komponenten eines Netzwerks müssen die gleiche Impedanz haben Exakte Abmessungen bei den Kabelkomponenten sorgen für eine stabile Impedanz Impedanz

8. II. Allgemeine Begriffe Leistungsverlust bei der Signalübertragung über eine bestimmte Strecke Leistungsverlust ist frequenzabhängig, steigt mit zunehmender Frequenz je dicker der Kupferleiter, umso geringer die Dämpfung Angabe in dB Dämpfung

9. II. Allgemeine Begriffe Dämpfung dB-Wert und Leistungsverlust: 0 dB = 0 % 0,5 dB = 10 % 3 dB = 50 % 10 dB = 90 % 20 dB = 99 %

10. Die Rückflussdämpfung oder auch Return loss (RL) Bei Kupferkabeln versteht man unter der Rückflussdämpfung das Verhältnis von eingespeister Energie zu reflektierenden Energie. Diese Reflektionen treten durch die Ungleichheiten innerhalb des Kabels auf. Die Rückflussdämpfung gibt es bei drahtgebundenen und optischen Übertragungsmedien. Es handelt sich dabei um ein logarithmisches Maß für das Verhältnis von ausgesendeter zu reflektierter Energie. Bei optischen Übertragungsmedien stellt die Rückflussdämpfung das Verhältnis von eingespeister Lichtenergie zu reflektierter Lichtenergie dar. Die Rückflussdämpfung kennzeichnet die Qualität des Kabels respektive des Lichtwellenleiters, der Spleiße und Stecker . II. Allgemeine Begriffe

11. Halogenfreien Kabel sollten die Anforderungen der wichtigsten internationalen Standards erfüllen: Flamenwidrig: IEC 332-1,-2 oder -3C Korrosivität: IEC 754-2 (HD 602, BS 6425.2) Rauchentwicklung: ASTM E662 Toxizität: NES 713 (HD 605, BS 6425.1) Im Vergleich zu Produkten, die Halogene beinhalten, bestehen folgende Vorteile: Geringe Sichtverlust minimale Giftigkeit der Gase keine Rückstände hoch giftiger Säuren mehr Sicherheit für Mensch, Natur und Material II. Allgemeine Begriffe Halogen freiheit

12. II. Allgemeine Begriffe Nebensprechen (N.E.X.T.) Signale springen von einem Leiter / Paar zum anderen über Nebensprechen wird mit zunehmender Frequenz höher Verminderung durch spezielle Verseilungstechniken Angabe in dB Angegebener Wert ist i.d.R. der schlechtester Wert aus 6 Einzelmessungen (Paare 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, 2-4, 3-4)

13. II. Allgemeine Begriffe Power Sum N.E.X.T. Grund: zukünftige Applikationen nutzen alle 4 anstatt 2 Paare P.S.-N.E.X.T. Messung: 4 Kombinationen: Paar 1 - Paare 2,3,4 Paar 2 - Paare 1,3,4 Paar 3 - Paare 1,2,4 Paar 4 - Paare 1,2,3 Angabe in dB

14. II. Allgemeine Begriffe Skew Delay Hintergrund: Erhöhung der Datenübertragungsrate durch Aufteilung der Datenpakete Teilpakete werden gleichzeitig über mehrere Paare verschickt Unterschiedliche Twistlängen der Paare = unterschiedliche Längen der einzelnen Leiter = unterschiedliche Laufzeiten der Datenpakete Ziel: möglichst minimale Laufzeitunterschiede Angabe in Nanosekunden (0,000000001 sec.)

15. III. Analoge und Digitale Audio Kabel

16. Analoge Mikrofon Kabel Mikrofonkabel Instrumentenkabel Niedrige analoge Audiofrequenzen 20Hz - 20KHz Mikro Volt Spannungen Entwickelt für bewegliche Anwendungen Möglichst Geräuschfrei, da beweglich Möglichst flexibel

17. Line Level Audio Verbindung zwischen Audiogeräten Signal Prozessoren Mixer Verstärker Installationen Normale Kabel haben 0.34mm² (AWG22) Leicht zu Installieren Preiswerter Analoge Audio Kabel

18. Line Level Audio Impedanz ist unkritisch Analoge Niederfrequenzen (NF) 20Hz - 20KHz 1 Volt typisch Analoge Audio Kabel

19. Definition durch Audio Engineering Society (AES) European Broadcast Union (EBU) Höhere Frequenzen 2 – 25 MHz Definierte Impedanz: 110 Ohm Typische Kapazität: 42 pf/m (13 pF/ft.) Können für analoge oder digitale Signale verwendet werden Je kleiner die Kapazität umso besser Digitale Audio Kabel

20. Übertragungsdistanzen für analoge Audiosignale -1dB @ 20 kHz 600  Analogsignal KABEL KAPAZITÄT ENTFERNUNG (Schwamm) PVC Paare 174 pf/m (53 pF/ft.) 41 m (135 ft.) PE Paare 102 pf/m (31 pF/ft.) 68 m (225 ft.) Digital Paar 43 pf/m (13 pF/ft.) 137 m (451 ft.)

21. Übertragungsdistanzen für digitale Audiosignale (AES-3 ) Wie weit kann man mit Digitalsignale gehen? * PVC Analog Paare Nicht empfohlen PE Analog Paare Nicht empfohlen (können theor.verw. werden) Digital Paare Siehe Tabelle *Abhängig von der Schirmungsqualität, bzw. allgem. Spezifikationen 0.34mm² 0.22mm² 0.14mm² Ø

22. Digitale Signale über analoge Kabel 50 ft. (15m ) Digital Paar PE Paar

23. Digitale Signale über analoge Kabel 100 ft. (30m) Digital Paar PE Paar

24. Digitale Signale über analoge Kabel 300 ft. (91 m) Digital Paar PE Paar

25. Digital Audio über Koax AES 3-id S/PDIF 75 Ohm Koax Niemals CATV/Breitband Koaxkabel da oft Kupferbeschichteter Stahl verwendet wird Präzisions Videokabel notwendig Verwendung von Baluns Konvertierung von 110 Ohm auf 75 Ohm Koax

26. Mehrfachpaare zur Verbindung mehrfacher, Audiokanäle für: Analoge Signale Low Level (Mikrofon) und High level (Line) Anwendungen Digitale Signale (AES/EBU) Auch “Multipair” oder “ Multicore” genannt Von 2-paar bis 52-paar Multicore Kabel

27. iV. Analog Video

28. Standard Analog Video Coax unkritische Anwendungen Schwarz/Weiss Monitore Farbmonitore Überwachungskameras / -systeme Industrielle Videosignale Geringe Schirmung Einfache Konstruktion

29. Analog RGB/VGA Video Coax Mehrfach Koax 3, 4, 5, oder 6 “ Component” Video Home HDTV (3-fach Koax) Rot , Grün , und Blaue Signale High-quality TV Monitore “ VGA” – Video Graphic Array Computer Monitore Projektoren SVGA, XVGA, SXGA, QXGA

30. Digital Video

31. Digitale Video Kabel Massiver Kupferleiter (meist) Nitrogen Gas Injected Foam (82+% Ausbreitungsg eschwindigkeit / velocity) Hard-cell high-density foam crush resistance Schirmung - Geflecht für niedrige Frequenzen - Folie für hohe Frequenzen

32. RL Testing - HDTV Return Loss (Tennis Balls) HD Qualiät Spezifikation (Belden) 5 MHz bis 1.6 GHz = -23 dB min 1.6 GHz bis 4.5 GHz = -21 dB min Standard Kabel für HD (min.): Return Loss Garantie bis -21 dB min @ 3 GHz

33. Einfache Übertragungschart “Empfohlene Entfernungen auch im TB65 KABEL Typ SDI HD 4X3 16x9 Full Frame Widescreen 179DT RG179 115 m (380 ft.) 33m (110 ft.) 1855A Mini 59 240 m (790 ft.) 80m (260 ft.) Standard RG-11 (Analog Video) 305m (1000 ft.) 80m (260 ft.) 1505A RG59 338m (1110 ft.) 94m (310 ft.) 1694A RG6 435m (1430 ft.) 121m (400 ft.) 7731A RG11 621m (2040 ft.) 167m (550 ft.) Konservative Werte !!

34. TB 101E

35. VideoFlex ® RGB Snake Koaxe für SD und HD: 1277R Serie (Miniature) 3, 4, 5, 6, bundled, getestet bis 3 GHz 7787A Serie (1855A gebündelt) 3, 4, 5, 6, 10, 12 gebündelt, getestet bis 3 GHz 7794A Serie (1505A gebündelt) 3, 4, 5, 10 gebündelt, getestet bis 3 GHz 7710A Serie (1694A gebündelt) 3, 4, 5, 10 gebündelt, getestet bis 3 GHz Digital RGB Snake Coaxes EU Master Catalog 19.30

36. V. Spezial Kabel

37. iV Spezialkabel DMX - RS485 Kabel Steuerungskabel Video Twist – Video über RJ-45 Catsnake ™ - Mobiles Cat5 Banana-Peel Kombi-Kabel

38. DMX512 Kabel Ein DMX512 Kabel ist in der Regel ein flexibles, mobiles RS-485 Kabel. Die Impedanz sollte möglichst 120 Ohm betragen Es sollte hervorragenden Kapazitätswerte besitzen die durch die PE-Isolation erreicht wird Doppelte Schirmung gegen Störungen von außen Bei guter Schirmung, kann es auch für Installationen verwendet werden Ansonsten kann für Installationen auch Cat5e Kabel verwendet werden

39. Steuerungskabel Steuerungskabel sind in der Regel Kombinationen aus RS232, RS 485 oder Cat 5 Paaren mit einer zusätzlichen Power Leitung Anwendungen: Touch Panelsysteme Bussysteme Multimedia Anwendungen Crestron, AMX, Netstreams, ect.

40. Category 5e/6 für Audio-Video Ultra-low “skew” (Der 100 Meter Sprint) Nanoskew” 2.2 nsec/100m Category 5e, 9 nsec/100m Category 6, 10 nsec/100m RGB/VGA Ein Paar pro Farbe VideoTwist®

41. Nano Skew ™ RJ-45 Kabel Runde Konstruktion Un-bonded Paare Alle Paare haben gleiche Lagenverseilung keine Category Anforderungen Delay skew < 2.2 ns/100m. Audio/Video über RJ-45

42. NanoSkew™ Cat5e & Cat 6 Besser als viele RGB Koax; Skew zwischen Koaxstrecke 5 ns/100 ft oder 15ns/100m ist ein hoher Standard. Die meisten Datenkabel haben von 25ns/100m bis zu 45ns/100m: Cat5: Delay skew 45 nSec /100m Cat6: Delay skew 25 nSec/100m Cat7: Delay skew 25 nSec/100m Audio/Video über RJ-45

43. CatSnake ™ Mobile Konstruktion mit Bonded-Pair Patent Sehr flexibel 24AWG (7x32 BC) Cat 5e (TIA/EIA-568-B-2) 100MHz Bandbreite Delay skew: 25ns/100m Erreicht ISO/IEC 11801 Standard für Cat5e Patchkabel RJ-45 und Ethercon® kompatibel Audio/Video on RJ-45

44. Für welche Anwendungen? Digitale Audio Formate, wie z.B.: - CobraNet™ - EtherSound™ - Roland’s DigitalSnake™ DMX Signale AES/EBU Audiosignale Audio/Video on RJ-45

45. Warum Bonded-Pairs? - Better by Design Zentrale Lage : Der Abstand vom Zentrum zu Zentrum des Kupfers innerhalb der Adernpaare. Audio/Video on RJ-45

46. Bonded-Pairs - Design bestimmt die Performance Beim knicken der Kabel verlieren die Paare Ihre Symmetrie. Audio/Video on RJ-45 Bonded-Pairs behalten Ihre physikalische Position, da Sie untereinander verklebt sind Unbonded-Pair Bonded-Pair

47. Einfache Installation Einfache Komponenten Identifikation Hohe Zugbelastbarkeit Einfach die Kabel einzeln vom Zentralelement abziehen “und los geht´s” New Banana Peel Das Multicore Kabel ohne Mantel

48. Outdoor Glasfaser Mobile Optische Glasfaser 4, 6 oder 8 Single-mode oder multi-mode Fasern Tight buffer Design Zum Auf- und Abspulen entwickelt Schwarzer PUR Mantel, Wasserresistent

49. Belden Wireless

50. Belden Masterkatalog Belden AV Katalog Digital Studio Guide (TB-65) Das Kabelbuch www.belden.de Literatur

51. Vielen Dank ! Markus Overath CEO – audionetwork distribution GmbH & Co.KG