TQ fertigt Broadcast-Infrastruktur für Arkona Technologies

Live-Fernsehbilder für Millionen Fans weltweit

Arkona Technologies aus dem hessischen Griesheim hat sich auf leistungsstarke Video- und Audio-Infrastrukturlösungen für globale Live-Übertragungen spezialisiert, die unter anderem in Übertragungswagen, Produktionsregien und bei Live-Events zum Einsatz kommen. Sie müssen höchste Anforderungen erfüllen, denn Zuschauerinnen und Zuschauer weltweit erwarten eine störungsfreie, hochqualitative Übertragung.

Arkona wurde 2010/2011 von ehemaligen Mitgliedern des Grass-Valley-Mischer-Engineering-Teams in Weiterstadt gegründet.

Die Broadcast-Plattform von Arkona gewährleistet genau dieses. Sie verarbeitet Bild- und Ton-Rohsignale von Mikrofonen und Kameras vor Ort und leitet diese über verschiedene Stationen weiter, bis sie schließlich als fertiges Fernsehsignal beim Zuschauer ankommen.

Herzstück der Lösung ist die Hardware-Komponente AT300, eine modulare, hochintegrierte Elektronikbaugruppe, die unter anderem auf FPGA-Technologie basiert. FPGAs (Field Programmable Gate Arrays) sind spezialisierte, frei programmierbare Halbleiterchips, die sich durch extrem hohe Parallelverarbeitung und sehr geringe Latenz auszeichnen – Eigenschaften, die für die Echtzeitverarbeitung von Audio- und Videosignalen essenziell sind.

TQ wurde 1994 gegründet. Aus dem Zwei-Mann-Betrieb entstand ein weltweit tätiges Technologie-Unternehmen.

Herausforderung Nummer 1: Lötarbeit in höchster Präzision

Die Anforderungen an die Fertigung und Integration der AT300 in die Plattform gehen deutlich über klassische Elektronikproduktion hinaus. Insbesondere die Arbeit an den zentralen FPGA-Komponenten erfordert eine außergewöhnlich präzise Löttechnik. Bereits kleinste Abweichungen können die Funktionalität beeinträchtigen. Entsprechend gilt es, kritische Bauteile mit höchster Genauigkeit aufzubringen und anschließend aufwändig zu überprüfen, etwa durch zusätzliche Röntgenanalysen zur Qualitätssicherung der Lötverbindungen.

»Besonders anspruchsvoll ist das händische Auflöten eines Kühlkörpers«, erklärt Frank Wittenberger, Leiter des TQ-Kundencenters 1, die Herausforderungen, die das wertvolle Bauteil an die Fertigung stellt. Das verbaute FPGA entwickelt durch seine hohe Rechenleistung enorme Hitze, die durch aktive Kühlung abgeführt wird. Bei der AT300 erfolgt diese Kühlung durch zwei frontseitig angebrachte Lüfter an der Baugruppe, die einen kontinuierlichen Luftstrom über den Kühlkörper des FPGAs erzeugen. Die Lötung dieses Kühlkörpers, die in manueller Präzisionsarbeit erfolgt, ist entscheidend für die Temperaturregelung. »Wenn beim Auflöten ein Fehler passiert, ist eine Reparatur nicht möglich, sondern das Produkt ist dann defekt«; so Wittenberg weiter.

Um die Zuverlässigkeit der Systeme sicherzustellen, setzt TQ auf mehrstufige, intensive Prüfverfahren, unter anderem im firmeneigenen Prüflabor, dem TQ-Product-Compliance-Center (TQ-PCC): Neben umfangreichen Funktionstests durchläuft jede Baugruppe einen sogenannten Burn-In-Test. Über einen Zeitraum von 24 Stunden werden die Systeme unter Last bei Umgebungstemperatur von über 30 Grad Celsius betrieben, um mögliche frühzeitige Ausfälle oder Schwachstellen zu identifizieren und eine dauerhaft stabile Performance sicherzustellen.

Herausforderung Nummer 2: Sprunghaft ansteigende Nachfrage

Parallel zu diesen hohen technischen Anforderungen entwickelte sich auch die generelle Projektlage dynamisch: In der ersten Jahreshälfte 2026, in der zahlreiche internationale Großevents vorbereitet und umgesetzt wurden, stieg die Nachfrage nach den Systemen kurzfristig stark an. Die ursprünglich geplanten Produktionsmengen mussten um das Dreifache nach oben korrigiert werden.

Rainer Sturm, CEO Arkona Technologies.

Damit verschärften sich mehrere Herausforderungen gleichzeitig: Die schnelle Beschaffung kritischer Komponenten ebenso wie die Anpassung von Fertigungskapazitäten sowie die kurzfristige notwendige Skalierung von Personal und Prozessen. »TQ hat sehr flexibel reagiert, die Produktion kurzfristig hochgefahren und die notwendigen Ressourcen bereitgestellt«, freut sich Rainer Sturm, CEO von Arkona Technologies. »Die für einen so großen Hersteller erstaunliche Flexibilität hat mich besonders positiv überrascht. Das habe ich so nicht erwartet.«

Alles aus seiner Hand: End-to-End-Systemkompetenz führt zum Erfolg

Als Systemlieferant und E²MS-Anbieter ist TQ für Arkona Entwicklungsbegleiter, Fertigungsdienstleister und Prüflabor in einem. Auch das in der AT300 verbaute Embedded Modul stammt aus dem eigenen Portfolio und beschleunigt die Time-to-Market-Zeitspanne deutlich. »Diese Kombination aus Entwicklungs- und Fertigungs-Know-how ist etwas, das selten ist und uns einen echten Mehrwert bietet«, bestätigt Rainer Sturm.

Ein weiterer Erfolgsfaktor des Projekts ist die enge Zusammenarbeit beider Unternehmen. Indem Entwicklungs- und Fertigungsprozesse kontinuierlich aufeinander abgestimmt wurden, ließen sich Optimierungspotenziale sehr schnell identifizieren und umsetzen. Dank der engen Kooperation ist es gelungen, die Fertigung der AT300 nicht nur stabil, sondern auch hochgradig skalierbar auszulegen. Die Produktionsmengen ließen sich kurzfristig deutlich steigern – der Beweis für größtmögliche Flexibilität des Technologieunternehmens.

Langfristige Zusammenarbeit geplant

Doch hier endet die Erfolgsgeschichte von Arkona und TQ noch nicht: Die beiden Partner arbeiten bereits an der Entwicklung der nächsten Generation der Prozessing-Einheit AT500. Noch mehr Leistung, höhere Schnittstellengeschwindigkeit und mehr Leiterplatten-Schichten bei gleichbleibend kompakten Abmessungen und Modularität für den User sind hier der Anspruch. Fest steht bereits, dass TQ über die bisherigen Services hinaus auch das Layout der Baugruppe übernehmen wird. »Aktuell wird das Layout bei TQ bearbeitet. Diesmal werden wir sogar die Lagen nochmal höherschrauben müssen. Wir sind aktuell bei 20 Lagen«, so Sven Schneider, Entwicklungsleiter bei Arkona Technologies.