Funktioniert also diese Abschirmung gar nicht, wenn diese Kabel lediglich in die LAN-Buchsen von Router und PC gesteckt werden?
wahrscheinlich würden dann weniger Kabel verkauft.
Die Theorie der Abschirmung ist recht kompliziert und afaik auch ein wenig umstritten. Es geht um ElektroMagnetismus, also eine elektro- und magnetische- Abschirmung. Dabei soll ein Signal vor Störeinflüssen bewahrt werden, aber auch selbst nicht zur Störquelle werden. Hört sich lapidar an, was kümmert es mich, wenn ich mit meinem schwachen Signal andere Leute störe? Aber tatsächlich ist besonders bei empfindlichen Behörden die Sorge hier berechtigter Weise sehr groß, denn es gibt Beispiele für Spähangriffe über solche entfleuchten Signale.
Gleichwohl ist uns sicher die Andere Richtung wichtiger.
Aus der Analog-Zeit kennt man das Brummen von Verstärkern und hier war es besonders schwierig, Brummschleifen zu vermeiden. Ich versuche das mal halbwegs zu erklären, ohne jetzt eine Wissenschaft daraus zu machen. Wenn man ein Kabel nimmt und sich um die Hand wickelt, hat man damit eine sogenannte Spule gebaut. Ein Magnetfeld, welches diese Spule kreuzt, kann darin ein elektrisches Feld induzieren und umgekehrt. Das ist nun aber schon zu wissenschaftlich. In der wirklichen Welt sind wir von elektromagnetischen Feldern nur so umgeben und besonders gut bemerkbar ist das überall aktive Feld unserer Stromanbieter, das ja aus jeder Steckdose kommt und in jedem Kabel wohnt, wo immer auch nur ein kleiner Strom fließt. Dieses Netz hat in DE 50Hz und ist deshalb meist gut zu hören und entsprechend lästig. Mit einer Spule, etwa wie oben beschrieben, könnte man direkt an einen Eingang eines Verstärkers gehen und bei entsprechender Auflösung dann Brummen und vielleicht bei Überlagerung auch Quietschen hören. Die Spule würde einfach die Energie der Felder direkt in den Verstärker geben und der wandelt die Ereignisse in Schall.
Das war nun vielleicht nicht wirklich gut erklärt. Was hängen bleiben sollte ist, dass Spulen durch äußere Felder angeregt werden können, ja, dass sie immer irgendwas einfangen, was sich in ihrer Nähe an Feldveränderung tut. Meist sind diese Änderungen zu schwach, um sie zu merken.
Nunja, eine "Spule" in einem eher abstrakten Sinn kann auch in einer Erdschleife bestehen.
Ich fange bei einer Steckdose an, wo ja die Erde vorhanden ist, schleife diese Erde dann im Netzkabel mit zu meinem Vorverstärker, zu meinem Endverstärker, zu meinem Gitarrenverstärker, zu meinem Mikrofonverstärker und dann stöpsele ich all die Geräte zusammen und zwar mit geschirmten Leitungen. Geschirmt, wegen oben. Aber, weil der Schirm in jedem Gerät auch wieder geerdet ist, kann man sich hier leicht vorstellen, dass es zur Bildung von Schleifen kommen kann, also von sehr einfachen Spulen. Über die Details gehe ich nun stillschweigend hinweg, aber in solchen Szenarien hat sich die Regel gebildet, zur Vermeidung von Brummschleifen, den Schirm nur auf einer Seite zu erden und zwar, was immer das nun bedeuten mag, an der Quelle des Signals. Im Idealfall erhält man dann keine Schleifen, sondern eine Sternförmige Erdung.
Nun reden wir aber nicht mehr über die Zeit der Beatles und Analog-Verstärker. Was ich nun schreibe macht kaum einen Sinn und ist vielleicht sogar falsch, weil ich nicht erst noch nachlesen will, ob es stimmt. Aber der berühmte Brumm auf allen Leitungen aus der Analog-Zeit war ja 50Hz und vielleicht auch 100Hz, weil durch die schlechten Netzteile früherer Zeit... aber auch das will ich hier einfach abschneiden und statt dessen einen Schwenk auf Cat5(e) machen, das ja für 100MHz zugelassen ist. Wie gesagt, außer der didaktischen Wirkung hat das nun wirklich nicht viel zu sagen, aber zwischen 100Hz und 100MHz steht halt das M, also Mega mehr Frequenz.
Und damit wird alles Mega - anders.
Nicht nur, dass man schon lange nichts mehr von diesen Frequenzen hören kann, die Anforderungen an Kabel müssen bei so hohen Frequenzen neu überdacht werden. Je höher die Frequenzen, die im Kabel übertragen werden sollen, desto kritischer wird dieses Medium, denn es wird jedes Kabelstück zu einer Antenne und sendet, ein Knick verursacht Reflektionen, schief abgeschnitten kann Gift sein, eine Leitung etwas länger, kann Probleme verursachen, also kurzum, man muss sich wundern, dass so etwas überhaupt so gut und Problemlos funktioniert.
Einen Teil dazu trägt das Konzept der Kabel bei.
In der nicht ganz so guten alten Analog Zeit, war in einem Kabel ein Signal (relativ zur Erde, irgendeinem Nullpunkt) und dieses von einem Schirm umgeben.
In der etwas besseren Neuzeit nimmt man zwei Leitungen für das Signal und umgibt diese beiden Leitungen mit einem Schirm. Das Signal ist dann genau die Differenz zwischen den beiden Leitungen. Die Verbesserung ist direkt offensichtlich, denn, ein Störimpuls oder auch eine Störfrequenz, wie unser berühmter Brumm, der sich auf beide Kabel gleich auswirkt, wird automatisch ignoriert!
Wieder schneide ich ein wenig ab.
Man kann sich vielleicht kurz mal vorstellen, dass alles, was wir übertragen wollen, ausschließlich NULL und EINS ist und nicht, wie damals bei den Beatles, irgendein Analog-Signal.
Also, diese Technologie, nur die Differenz zwischen zwei Kabeln zu betrachten, ist schon genial geil.
Nun wollen wir mal Empfänger spielen und weil wir keine Stromfühler eingebaut haben, lassen wir eine kleine Lampe leuchten. Wenn es EINS ist, leuchtet die Lampe, bleibt sie dunkel, dann soll es NULL sein. Das geht eine Weile gut, aber plötzlich fängt die Lampe an, ein wenig zu flackern. Es gab doch irgendwelche Störungen von außen, die sich durchsetzen konnten oder vielleicht ist die Lampe verbraucht?
Ich gucke nun auf die Lampe und frage: "he, bist du nun an oder aus oder was soll dieses Geflackere? Damit kann ich nichts anfangen und bevor ich hier was falsch verstehe, schick mir mal lieber die Nachricht nochmal."
Störungen von außen?
Muss nicht mal sein, das können sogar Störungen von innen sein, denn umso höher die Frequenzen, desto mehr kann da passieren und kleine Kabelstücke können zu Antennen werden und Signale Empfangen oder senden. Man benutzt gerne den Begriff "übersprechen", der wahrscheinlich aus alter Analog-Zeit stammt. Und man versteht den sofort, wenn wir nämlich ganz einfach erklären, dass in einem Datenkabel von heute nicht nur ein Paar Leitungen enthalten sind, sondern mehrere Paare, auf die all die Daten verteilt werden. Mein lieber Gott, wer will das noch technologisch beherrschen?
Durchaus keine kleine Herausforderung, aber mit Leitungen, die in sich verdrillt sind und dann von den anderen Paaren deutlich getrennt und in einen Schirm gepackt werden, dann das ganze Paket nochmals von einem äußeren Schirm umgeben und wenn dann noch vernünftige Materialien benutzt werden, dann kann man schon Kabel bauen, die nahe an cat7 kommen. Und je höher die Anforderungen, desto besser müssen natürlich die Kabel sein, damit nicht dauernd die Lampe flackert und Datenpakete neu übertragen werden müssen.
Der äußere Schirm wird "vorne und hinten" geerdet. Technisch geht das gar nicht anders, denn sonst dürfte ja ein Kabel immer nur in einer Richtung eingebaut werden. Was man damit aufbaut, ist in etwa ein Faradayischer Käfig und der wirkt am besten, wenn er geschlossen ist und nicht, wie in alter Zeit, als man gegen Brummschleifen kämpfen musste, nur auf einer Seite geerdet.
Es geht darum, nicht von außen erspäht werden zu können, aber auch darum, "alle Energie im Kabel zu halten". Das ist sogar für Lagerfeuer-Romantik ziemlich doof ausgedrückt, aber vielleicht wird es einigermaßen deutlich, was ich damit meine. Alle Energie, also alle Daten, sollen ausschließlich innerhalb des Kabels fließen. Es soll nichts von außen abgegriffen werden und nicht von außen hinzu kommen. Deshalb schirmt man das Kabel ab und baut einen Faradayischen Käfig drum herum.
So in etwa.
Nun muss ich natürlich das Beispiel mit dem Lämpchen nochmal aufgreifen. Denn von der nicht ganz so guten analogen Zeit der Beatles sind wir zur digitalen Welt gewandert, mit Kabeln, die unvorstellbar große Datenmengen transportieren können, wenn alles richtig und gut gemacht ist und damit sowohl äußere als interne Störquellen unterdrückt werden.
Und da muss man natürlich darüber reden, was heute der Standard ist: nämlich gar keine Kabel mehr zur Datenübertragung!
All die Überlegungen von oben fallen doch automatisch weg, wenn ich gleich auf Sender-Seite ein Lämpchen setze und dessen Leuchten direkt auf den Empfänger übertrage und dabei gar keine Kabel brauche, die anfällig für Elektro-Magnetismus sind. Das ist Stand der Technik und nennt sich "Glasfaser", obwohl Glas dabei eher keine Rolle spielt. Ein Lichtleiter, fast so dünn, wie ein Menschenhaar, leitet die Signale weiter. EIN und AUS sind nicht mehr die Differenz zwischen zwei Kabeln, sondern das Licht in einem speziellen Leiter.
Kaum zu glauben, aber dem Grunde nach existiert diese Lösung auch für den Hausgebrauch, also nicht nur zwischen Provider und Haus, sondern auch innerhalb des eigenen Hauses. Braucht spezielle Werkzeuge, oder einen Speziallisten, der es einem macht.
Ich würde das heute so machen, also mein Haus mit "Glasfaser" versorgen.
Damals war mir Cat5e genug und wird wahrscheinlich mein Lebensalter überdauern.
Aber damals ist nicht heute und je nachdem, ist Glasfaser einfach die bessere Wahl, braucht keine Rücksichten auf Abschirmung, ist sicher und schnell wie der Blitz.
Dies ist aber keine Empfehlung im Rahmen dieses Beitrags!
Es ging mir nur um die Frage der Abschirmung.
