Koaxialkabel

Wo Koaxialkabel verlaufen

Bei vielen Smartphones sitzt die Hauptplatine oben, die Mobilfunkantennen liegen aber auch unten im Rahmen. Ein oder mehrere Koaxialkabel führen deshalb an der Seite entlang, meist neben dem Akku. Bei Android-Geräten verbinden sie oft die Hauptplatine mit der Unterplatine, auf der die Ladebuchse sitzt. Bei iPhones sind Antennenverbindungen teilweise in Flexkabel integriert.

Wie Koaxialkabel beschädigt werden

Ein beschädigtes Kabel führt nicht unbedingt zu „Kein Netz“. Oft ist der Empfang einfach schwächer, Gespräche brechen ab, oder das Handy wechselt häufiger auf langsamere Netze. Auch GPS oder WLAN können betroffen sein, je nachdem, welches Kabel betroffen ist.

Reparatur

Koaxialkabel sind als Ersatzteil erhältlich und lassen sich vergleichsweise einfach tauschen. Wichtig ist, das richtige Kabel für das Modell zu verwenden, denn Länge und Stecker müssen passen. Bei Android-Geräten wird oft das komplette Kabel zwischen Hauptplatine und Unterplatine ersetzt. Ist der Steckplatz auf der Platine selbst beschädigt, muss er neu eingelötet werden.

Aufbau eines Koaxialkabels

Ein Koaxialkabel besteht aus mehreren Schichten, die alle um dieselbe Achse angeordnet sind. Daher kommt der Name: koaxial bedeutet gleichachsig. In der Mitte liegt ein Innenleiter, der das eigentliche Signal führt. Darum liegt eine Isolierschicht, das Dielektrikum. Dann folgt ein Außenleiter aus Geflecht oder Folie, der als Abschirmung dient. Ganz außen schützt ein Mantel das Kabel.

Der Außenleiter umschließt den Innenleiter vollständig. Dadurch bleibt das Signal im Kabel eingeschlossen und strahlt kaum nach außen ab. Umgekehrt dringen auch Störungen von außen kaum ein. Genau diese Eigenschaft macht Koaxialkabel ideal für Hochfrequenzsignale wie Mobilfunk, WLAN oder GPS.

Warum die Impedanz wichtig ist

Koaxialkabel haben eine festgelegte Impedanz, eine Art Wechselstromwiderstand. In Smartphones, Laptops und Funktechnik sind 50 Ohm üblich, beim Fernsehempfang 75 Ohm. Die Impedanz hängt vom Durchmesser des Innen- und Außenleiters und vom Material des Dielektrikums ab.

Sender, Kabel und Antenne müssen dieselbe Impedanz haben. Passt sie nicht zusammen, wird ein Teil des Signals an der Übergangsstelle zurückgeworfen. Das Signal wird schwächer, und beim Senden kann sogar der Verstärker belastet werden. Deshalb ist es wichtig, bei Reparaturen das richtige Ersatzkabel zu verwenden.

Auch Knicke und Quetschungen verändern die Impedanz an der betroffenen Stelle. Ein Koaxialkabel, das im Gerät eingeklemmt wurde, kann deshalb den Empfang verschlechtern, auch wenn es äußerlich noch intakt aussieht.

Koaxialkabel im Smartphone

In Smartphones sind Koaxialkabel extrem dünn, oft nur etwa einen Millimeter oder weniger im Durchmesser. Sie verbinden das Modem auf der Hauptplatine mit Antennen an anderen Stellen des Geräts, etwa am unteren Ende. Weil die Hauptplatine meist oben im Gerät sitzt und die Antennen unten, muss das Signal über das Kabel an der Ladebuchse oder dem Akku vorbei.

An den Enden sitzen winzige Steckverbinder, die auf passende Buchsen auf der Platine gedrückt werden. Diese Verbindungen halten durch Federkraft. Sie sind für wenige Steckzyklen ausgelegt und können bei häufigem Abziehen ausleiern. Bei Reparaturen wird deshalb sehr vorsichtig mit einem Kunststoffwerkzeug gearbeitet.

Laptops nutzen ähnliche Kabel für WLAN und Bluetooth. Die Antennen sitzen dort meist im Displayrahmen, damit sie möglichst frei liegen. Die Kabel laufen durch das Scharnier zur WLAN-Karte auf dem Mainboard.

Typische Schäden und ihre Folgen

Koaxialkabel werden vor allem bei Reparaturen beschädigt. Wird ein Display oder eine Ladebuchse getauscht, muss das Kabel oft gelöst und wieder angeschlossen werden. Wird dabei zu grob gearbeitet, reißt der Stecker ab oder das Kabel bekommt einen Knick. Auch eingeklemmte Kabel beim Zusammenbau sind eine häufige Ursache.

Die Folgen sind schwacher oder fehlender Empfang. Typisch ist, dass ein Gerät nach einer Reparatur plötzlich nur noch einen Balken Netz anzeigt oder WLAN nur noch in unmittelbarer Nähe des Routers funktioniert. Manchmal fällt auch GPS aus, und die Navigation findet den Standort nicht mehr.

Prüfen und Reparieren

Ein Koaxialkabel lässt sich mit dem Multimeter auf Durchgang prüfen. Innen- und Außenleiter müssen jeweils von einem Ende zum anderen verbunden sein, dürfen aber keine Verbindung zueinander haben. Ein Kurzschluss zwischen beiden deutet auf eine Quetschung hin.

Ist das Kabel beschädigt, wird es in der Regel komplett ersetzt. Eine Reparatur der Leitung selbst ist bei diesen Dimensionen kaum sinnvoll. Ist die Buchse auf der Platine abgerissen, muss sie mit Heißluft neu aufgelötet werden. Das ist Feinarbeit unter dem Mikroskop, aber gut machbar.

Steckverbinder im Detail

Die winzigen Koaxialstecker in Smartphones und Laptops tragen Bezeichnungen wie U.FL, IPEX oder MHF. Sie sind wenige Millimeter groß und werden einfach aufgedrückt. Ein hörbares oder spürbares Einrasten zeigt, dass die Verbindung sitzt. Bleibt dieses Einrasten aus, liegt der Stecker möglicherweise nur lose auf.

Hersteller geben für viele dieser Stecker nur eine kleine Zahl von Steckzyklen an, oft nur einige Dutzend. Für die Montage in der Fabrik und gelegentliche Reparaturen reicht das. Wird ein Gerät aber mehrfach geöffnet, kann die Federkraft nachlassen. Dann hilft nur ein neues Kabel oder im schlimmsten Fall eine neue Buchse auf der Platine.

Beim Abziehen sollte nie am Kabel selbst gezogen werden. Der Stecker wird mit einem flachen Kunststoffwerkzeug senkrecht nach oben gehebelt. Zieht man seitlich oder am Kabel, reißt man leicht die Buchse von der Platine.

Koaxialkabel außerhalb des Geräts

Auch im Alltag begegnen dir Koaxialkabel. Das Antennenkabel deines Fernsehers, das Kabel für den Kabelanschluss und viele Verbindungen in Routern sind Koaxialkabel. Sie sind deutlich dicker als die Kabel im Smartphone, folgen aber demselben Aufbau.

Für ein gutes Signal gilt auch hier: Knicke vermeiden, Stecker fest anschließen und auf die richtige Impedanz achten. Ein beschädigtes Antennenkabel kann zu Bildstörungen beim Fernsehen oder zu einer instabilen Internetverbindung führen.

Antennenkabel im Laptop

Im Laptop führen meist zwei, manchmal drei Koaxialkabel vom Mainboard durch das Displayscharnier nach oben. Dort sind die WLAN-Antennen im Rahmen um das Display untergebracht. Diese Position sorgt für guten Empfang, weil das Display beim Arbeiten aufrecht steht und kaum von Metall abgeschirmt wird.

Der Weg durch das Scharnier ist aber eine Schwachstelle. Bei jedem Öffnen und Schließen werden die Kabel leicht bewegt. Über Jahre kann das zu Brüchen führen, besonders wenn das Scharnier schwergängig ist oder schon einmal beschädigt wurde. Auch bei einem Displaytausch müssen die Kabel sorgfältig verlegt werden, damit sie nicht gequetscht werden.

Typisch für ein beschädigtes Antennenkabel im Laptop ist, dass das WLAN-Signal stark schwankt, wenn du den Displaywinkel veränderst. In diesem Fall lohnt sich ein Blick auf die Kabelführung im Scharnier.

Worauf es beim Ersatzteil ankommt

Ersatzkabel müssen in Länge, Steckertyp und Impedanz zum Gerät passen. Ein zu langes Kabel lässt sich oft nicht sauber verlegen und kann eingeklemmt werden. Ein zu kurzes Kabel steht unter Spannung und löst sich leichter. Bei Smartphones werden die Antennenkabel meist als fertige Ersatzteile für das jeweilige Modell angeboten.

Wichtig ist auch die Qualität. Sehr günstige Nachbauten haben manchmal eine schlechtere Abschirmung oder ungenaue Abmessungen. Der Empfang kann dann schwächer sein als mit dem Originalkabel. Wir setzen deshalb auf Originalteile oder hochwertige Premium-Ersatzteile.

Zusammengefasst sind Koaxialkabel kleine, aber entscheidende Bauteile für guten Empfang. Sie sind robust, solange sie nicht geknickt, gequetscht oder grob abgezogen werden. Nach einer Reparatur ist ein sauber verlegtes und richtig eingerastetes Antennenkabel genauso wichtig wie das eigentliche Ersatzteil.

Häufige Fragen