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Hochgeschwindigkeits-Telekommunikationsnetze

Überspannungsschutz bis 1,5GBit/s

Die Übertragungen in der Telekommunikation werden immer schneller. Damit der Überspannungsschutz die Geschwindigkeit nicht beeinträchtigt, sind Hochgeschwindigkeits-Schutzgeräte erforderlich. Dabei gibt es einige technische Herausforderungen – und längst nicht alle Schutzgeräte eignen sich dafür.

Genau auf das TK-System zugeschnitten: Das Hochgeschwindigkeits-Schutzgerät verhindert die Beeinflussung des Signals. (Bild: ©ShutterOK/shutterstock.com / Phoenix Contact Deutschland GmbH)

(Bild: ©ShutterOK/shutterstock.com / Phoenix Contact Deutschland GmbH)

TK(Telekommunikations)-Endgeräte sind heute fester Bestandteil der Büro- und Unternehmenselektronik. Im Geschäftsleben gehört die uneingeschränkte Betriebsbereitschaft moderner und schneller Kommunikationssysteme schon lange zu den Grundvoraussetzungen. Mit der verstärkten Nutzung des Homeoffice erweitern sich geschäftliche Aktivitäten auch zunehmend in die eigenen vier Wände. Dabei verhindert ein gezielter Einsatz geeigneter Überspannungsschutz-Geräte einen plötzlichen Ausfall wichtiger TK-Einrichtungen, die für den reibungslosen Betrieb einzelner Anlagen sowie ganzer Unternehmen erforderlich sind. Aufgrund der Vielzahl unterschiedlicher TK-Systeme stellt sich die Frage, welche Geräte sich am besten eignen.

DSL-Schnittstellen und deren Übertragungsraten

Durch die hohe Übertragungsbandbreite bis zu 1,5Gbit/s eignet sich das Schutzgerät (oben links auf der Tragschiene) auch für besonders leistungsfähige Modems (unten Mitte) im Schaltschrank. (Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbH)

DSL(Digital Subscriber Line)-Schnittstellen stellen Internet-Verbindungen mit Geschwindigkeiten von 16MBit/s (ADSL2) bis 300MBit/s (Super-Vectoring VDSL) zur Verfügung. Da immer größere Datenmengen übertragen werden, und da auf den letzten Metern häufig Kupfer-Telefonkabel zum Einsatz kommen, wurde das Verfahren ‚Vectoring VDSL‘ entwickelt. Hiermit werden Störungen durch das sogenannte Übersprechen im Telefonkabel reduziert. Die Übertragungsfrequenzen der verschiedenen Übertagungssysteme liegen hierbei zwischen 2,2MHz (ADSL) und 35MHz (Super-Vectoring VDSL). Diese Werte spielen bei der Auswahl von Schutzgeräten eine wichtige Rolle, da die Geräte mindestens diese DSL-Bandbreiten als Grenzfrequenzen besitzen sollten, um das Signal nicht zu verfälschen. Sinnvoll ist dabei ein Hinweis des Herstellers auf die maximale DSL-Geschwindigkeit. Wem die Geschwindigkeit von SV-VDSL nicht ausreicht, der nutzt mit ‚G.fast‘ eine noch schnellere Übertragung, mit der im Idealfall bis zu 2GBit/s möglich sind. Bei dieser Übertragungsart handelt es sich um den Nachfolge-Standard von VDSL2 (Vectoring VDSL). Beim G.fast ist jedoch zu beachten, dass auch der Provider diese Technik unterstützen muss. Zudem ist sie nur für kurze Strecken mit Kupferleitungen unter 100m möglich. Im industriellen Umfeld wird mit SHDSL (Single-Pair Highspeed Digital Subscriber Line) eine weitere Übertragungstechnik verwendet. Sie wird in digitalen Weitverkehrsnetzen eingesetzt, bei denen die Datenübertragungsraten im Up- und Downstream identisch sein müssen. Je nach Modem werden hierfür eine oder zwei Kupfer-Doppeladern benötigt.

 

Geeignete Schutzgeräte

Um das Signal bei der Übertragung nicht zu beeinflussen, muss die Dämpfung bei diesen hohen Frequenzen bzw. im verwendeten Frequenzband vernachlässigbar klein sein. Ein weiterer Aspekt der Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung, insbesondere beim Super-Vectoring, ist die Symmetrie der beiden Kupferadern gegen Erde. Dabei kommt es auf eine möglichst hohe Symmetrie beim Überspannungsschutz an. Die Kapazitäten der a- und b-Kupferader zur Erde dürfen sich nur um wenige pF (Pikofarad) unterscheiden. Bei dem neuen Überspannungsschutz-Gerät TTC-6-1X2-Tele hat Phoenix Contact ein großes Augenmerk auf diese Übertragungseigenschaft gelegt. So entstand ein Produkt, das das Signal bei hohen Datenraten bis zu 300MBit/s (VDSL) nicht unzulässig beeinträchtigt. Bei kurzen Leitungsstrecken unter 100m kann das Schutzgerät in dem noch schnelleren G.fast eingesetzt werden – 1,5GBit/s lassen sich so problemlos übertragen. Bescheinigt wird das gute Übertragungsverhalten von der Deutschen Telekom: Mit einer Prüfung, bei der SV-VDSL mit 300MBit/s und G.fast mit 1,5GBit/s verwendet wurde, bestätigt sie die Kompatibilität mit VDSL, Vectoring VDSL, Super-Vectoring VDSL und G.fast.

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