HF-Kabel mit dem NanoVNA2 prüfen
Ein Multimeter zeigt lediglich, ob ein Koaxialkabel elektrisch Durchgang hat. Für die Beurteilung der HF-Eigenschaften eignet sich ein NanoVNA2 deutlich besser. Damit lassen sich Anpassung, Dämpfung und mögliche Fehlerstellen im Kabel untersuchen.
Voraussetzungen
Benötigt werden:
- NanoVNA2
- Kalibrierkit (Open, Short, Load)
- 50-Ohm-Abschlusswiderstand
- Passende Adapter
- Optional: zweites Messkabel für S21-Messungen
Vor jeder Messung sollte der NanoVNA für den gewünschten Frequenzbereich kalibriert werden.
1. Anpassung und Reflexion messen (S11)
Aufbau
Port 1 -> Koaxkabel -> 50 Ohm Abschluss
Gemessen wird die Rückflussdämpfung (Return Loss) bzw. das SWR.
Ein gutes Kabel mit sauber montierten Steckern sollte bei angeschlossenem 50-Ohm-Abschluss ein SWR nahe 1:1 zeigen.
Richtwerte
| SWR | Bewertung |
|---|---|
| 1.0 – 1.2 | Sehr gut |
| 1.3 – 1.5 | Gut |
| > 2.0 | Verdächtig |
Alternativ kann die Return-Loss-Anzeige verwendet werden:
| Return Loss | Bewertung |
|---|---|
| < -20 dB | Sehr gut |
| -10 dB | Mäßig |
| > -10 dB | Prüfen |
2. Kabeldämpfung messen (S21)
Aufbau
Port 1 -> Koaxkabel -> Port 2
Vorher sollte eine Through-Kalibrierung durchgeführt werden.
Gemessen wird die Einfügedämpfung des Kabels.
Richtwerte
| S21 | Bewertung |
|---|---|
| -0.2 dB | Sehr gut |
| -1 dB | Normal |
| -3 dB | Bereits deutliche Verluste |
Wichtiger als der absolute Wert ist oft ein glatter Frequenzverlauf. Starke Welligkeiten deuten auf Impedanzsprünge, schlechte Stecker oder Kabelschäden hin.
3. Kabellänge und Fehlerstellen bestimmen (TDR)
Aufbau
Port 1 -> Koaxkabel -> offen
oder
Port 1 -> Koaxkabel -> kurzgeschlossen
Über die Time-Domain-Auswertung (TDR) können erkannt werden:
- Kabellänge
- Unterbrechungen
- Kurzschlüsse
- Schlechte Steckermontagen
- Knickstellen
- Wassereintritt
Für eine genaue Längenbestimmung muss der Verkürzungsfaktor (Velocity Factor) des Kabels bekannt sein.
Typische Werte
| Kabeltyp | Verkürzungsfaktor |
|---|---|
| RG58 | 0.66 |
| RG213 | 0.66 |
| H155 | 0.79 |
| Aircell 7 | 0.83 |
| Ecoflex 10 | 0.85 |
Praktischer Prüfablauf
-
Mit dem Multimeter prüfen:
- Innenleiter Durchgang
- Schirm Durchgang
- Kein Kurzschluss zwischen Innenleiter und Schirm
-
S11-Messung mit 50-Ohm-Abschluss:
- Prüfung von Anpassung und Steckern
-
S21-Messung:
- Prüfung der Dämpfung
-
TDR-Messung:
- Suche nach Fehlerstellen und Bestimmung der Kabellänge
Typische Fehlerbilder
Schlechtes SWR trotz 50 Ohm Abschluss
Mögliche Ursachen:
- Schlechte Stecker
- Defekter Abschluss
- Beschädigtes Kabel
- Fehlerhafte Adapter
Hohe Dämpfung
Mögliche Ursachen:
- Wasserschaden
- Korrosion
- Schlechter Innenleiterkontakt
Stark welliger Frequenzgang
Mögliche Ursachen:
- Impedanzsprünge
- Knickstellen
- Schlechte Steckermontage
Fazit
Ein NanoVNA2 ist weit mehr als ein Antennenmessgerät. Bereits mit wenigen Messungen lassen sich Zustand, Dämpfung, Anpassung und sogar Fehlerstellen eines Koaxialkabels zuverlässig beurteilen. Für den Amateurfunk sind insbesondere die S11-Messung mit 50-Ohm-Abschluss und die S21-Dämpfungsmessung besonders hilfreich.