21.10.2020

Minimierte Fehlanpassungen durch Signal Integrity Engineering beim „medical-grade“ USB 3.0 Kabel

USB3.0-Kabel für die Medizintechnik

Die Vorteile der USB3.0-Technologie gegenüber USB 2.0 hinsichtlich der Übertragungsraten von bis zu 5 Gigabit/s führen zu einer deutlich höheren Nachfrage dieser Übertragungsart. Insbesondere im Bereich der medizinischen Echtzeit-Bildgebung lassen sich brillante Darstellungen realisieren. Dazu kommt eine universell nutzbare Schnittstelle über USB-Stecker. Damit lassen sich Geräte und Anwendungen entwickeln, die aufgrund der hohen Verbreitung dieser Standardisierten Schnittstelle an nahezu allen Endgeräten angeschlossen werden können.
Kombiniert mit dem Streben nach leichten und damit schmiegsamen Verbindungskabel ohne „memory-effect“, der zum unerwünschten Krangeln führen kann, stellen sich insbesondere an die Konstruktionsmerkmale der Leitung anspruchsvolle Anforderungen. Um im Einsatz darüber hinaus auch - zum Beispiel  - eine Autoklavierbarkeit und handgeführte Bewegung zu gewährleisten, muss die Auswahl an Materialien und Fertigungsprozessen exakt aufeinander abgestimmt sein.

Hochpräzise Fertigungsprozesse bei der Leitungsherstellung

Auch Asymmetrien im Kabel führen schnell zu Störungen durch Laufzeitunterschiede und Signalabstrahlungen, große Prozesstoleranzen zu Fehlanpassungen und Reflexionen. Als Folge daraus kann es zu Übertragungsverlusten, Verzerrungen des Signals, Laufzeit- und Datenfehlern und schlussendlich zu einer verminderten Bildqualität führen. „Einen erheblichen Einfluss auf die Übertragungseigenschaften haben die Präzision der Fertigungsprozesse und die Auswahl der Impedanz-relevanten Materialien“ so Marc Gerlatzek, Produktverantwortlich für den Bereich Medizintechnik bei SAB Bröckskes GmbH & Co KG. „Durch gezieltes Signal Integrity Engineering und Abgleich mit unseren dokumentierten Erfahrungswerten aus einer Vielzahl von Messungen stellen wir homogene Übertragungswert eauf der gesamten Leitungslänge sicher“. Längenabhängige Faktoren wie „voltage drop“ oder Dämpfung sind dabei limitierend. Leitungsquerschnitte für eine erhöhte Leistungsübertragung kommen dabei genauso in das Anforderungsprofil wie tolerierte Außendurchmesser.

Kundenspezifische Produktionen ab 100 m möglich

Um solche kundenspezifische Modifikation dennoch zu ermöglichen, setzt der Kabelspezialist auf engen Kundenkontakt. Da alle Leitungsfertigungen ausschließlich auf Serienanlagen erfolgen, ist jeder Prototyp zugleich ein Serienprodukt, das sich zur Vorstellung bei der benannten Stelle eignet. An diesen Leitungsfertigungen, die bereits ab 100 m möglich sind, lassen sich unter realen Bedingungen Messungen sowohl an der Meterware als auch an der Konfektion durchführen. Der anschließende Erkenntnisaustausch und – bei Bedarf - die anschließende praktische Umsetzung in Konstruktionsmerkmale sind elementar wichtig für einen kontinuierlich erfolgreichen Einsatz.

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SAB Bröckskes GmbH & Co. KG

Grefratherstr. 204 - 212b
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Fax: +49 2162 898101

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