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Forum: HF, Funk und Felder drei 50 Ohm Geräte


Autor: Steffen Mdv (steffenmdv)
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Hallo,

ich möchte drei Geräte, die alle intern mit 50 Ohm abgeschlossen sind 
verbinden, stehe aber gerade etwas auf dem Schlauch wie ich das richtig 
anstelle.

Gerät eins ist ein Single Photon Detector, der 40ns TTL Pulse erzeugt. 
Dieser ist direkt an eine Koaxleitung (BNC) angeschlossen.

Gerät zwei ist ein Counter, der über ein T-Stück an der Leitung hängt.

Gerät drei ein Oscillocope, das wieder direkt (also ohne T-Stück und 
Abschlusswiderstand) angeschlossen.

Auf dem Oszi sieht man Reflexionen der Pulse. Ist die Verbindung so 
nicht richtig? Müsste ich jeweils am Ende mit T-Stück und 50 Ohm 
Abschlusswiderstand nehmen.

Gruß Steffen

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Steffen Mdv schrieb:
> Müsste ich jeweils am Ende mit T-Stück und 50 Ohm
> Abschlusswiderstand nehmen.

Ja, und dazwischen muss ein power splitter, damit jedem der beiden
Verbraucher (Oszi und Zähler) jeweils die halbe Leistung zuteil
wird.

-> Wilkinson divider (Nachteil: der geht nur für eine Frequenz)

Autor: Ralph Berres (rberres)
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Frequenzzähler haben üblicherweise nur im HF Kanal 50 Ohm 
Eingangswiderstand.
Der Kanal der von DC bis vielleicht 100MHz oder 150MHz geht hat 
normalerweise einen hochohmigen Eingang, den man bei manchen Geräten mit 
50 Ohm terminieren kann. Bei Oszillografen gilt das selbe. Diese haben 
üblicherweise 1Mohm Eingangswiderstand, wobei manche ebenfalls man mit 
50 Ohm terminieren kann. Vor diesen Hintergrund sollte die Geräte , die 
am jeweiligen Ende der Koaxleitung sich befinden mit 50 Ohm terminiert 
sein.

Also versuche in deiner Konfiguration mal direkt am Oszi ein T-Stück mit 
einen 50 Ohm Abschlusswiderstand an den Eingang zu hängen. Dann dürften 
die Reflektionen schon weit geringer werden.

Vorrausstzung ist allerdings das der Frequenzzähler tatsächlich einen
hochohmigen Eingang besitzt, und der Generator 50 Ohm Ausgangswiderstand 
besitzt, wovon ich mal ausgehe.
Ralph Berres

Autor: Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)
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Welches Oszi hast du denn? Alte TEKs hatten einen Ausgang bei dem die 
Eingangsspannung gebuffert wurde. Exakt wegen deinem Problem.

Autor: Steffen Mdv (steffenmdv)
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Danke für die Tipps. Hab es noch nicht ausprobiert, aber mir ist jetzt 
wieder einiges klarer.

Das Oszi ist ein Tek TDS 684 A (1GHz), der Eingang lässt sich auch auf 
1MOhm umschalten.

Der Counter (Stanford SR400) geht bis 300MHz, hat aber nur den 50 Ohm 
Eingang.

Autor: Wolfgang M. (womai)
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Wenn wirklich aller drei Geraete 50 Ohm Eingangs- bzw. Ausgangsimpedanz 
haben, solltest Du gar keine Reflexionen sehen - egal ob Du T-Stuecke 
oder richtige Power-Divider verwendest. Also tippe ich drauf, dass 
mindestens eines der Geraete (hoechstwahrscheinlich das Oszi?) nicht 50 
Ohm hat. Stell mal ganz sicher, dass der verwendete Oszi-Kanal auf 50 
Ohm gestellt ist!

Wolfgang

Autor: Ralph Berres (rberres)
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Wolfgang M. schrieb:
> Wenn wirklich aller drei Geraete 50 Ohm Eingangs- bzw. Ausgangsimpedanz
>
> haben, solltest Du gar keine Reflexionen sehen - egal ob Du T-Stuecke
>
> oder richtige Power-Divider verwendest.

Da stimmt so leider nicht.  In diesen von dir genannten Falle wird jedes 
Gerät 25 Ohm sehen. ( Die beiden anderen Geräte parallel geschaltet). 
Das entspricht ein SWR von 2 bzw eine Rückflußdämpfung von 6dB. Das wird 
man vermutlich schon sehen.
Hier hilft dann nur ein echter Powerdivider und kein T-Stück. Allerdings 
ist die Spannung die man misst um 6 bzw 3 dB niedriger, als die 
Generatorspannung, jenachdem ob der Powerdivider resistiv oder 
transformatorisch ist.



Ralph Berres

Autor: Wolfgang M. (womai)
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Na Ralph,

da muss ich leider entschieden widersprechen! Alles mit 50 Ohm 
terminiert in diesm Aufbau --> keine SICHTBAREN Reflexionen (und laut 
Originalpost geht es ja um am Oszi sichtbare Reflexionen).

Nimm mal an, alle drei Geraete haben 50 Ohm Terminierung.

Natuerlich gibt es am T-Stueck ein Reflexion (50 Ohm in zweimal 50 Ohm 
parallel, also 50 Ohm in effektiv 25 Ohm). ABER:

Wenn die Signalquelle ein Signal aussendet, lauft die T-Stueck-Reflexion 
zurueck zur Quelle und wird dort verschluckt (50 Ohm Terminierung laut 
Annahme!). Da laeuft nix mehr zum Oszi.

Die Anteile des Signals, der vom T-Stueck weiter zum Oszi bzw. zum 
Counter laufen, werden jeweils am Empfaenger (Oszi und Counter) ohne 
weitere Reflexion verschluckt (wir haben ja angenommen, dass diese 
beiden Geraete ebenfalls 50 Ohm Terminierung haben!). Damit sollte man 
am Oszi also bloss eine saubere Flanke sehen, keine weiteren Spruenge 
("Ringing") aufgrund von Reflexionen.

Anders ist das natuerlich, wenn z.B. das Oszi auf 1 MOhm gestellt ist. 
Dann laeuft vom Oszi eine starke (100%) Reflexion zurueck zum T-Stueck, 
und ein Teil davon wird dort wieder zum Oszi zurueckreflektiert. Das 
sieht man dann als weiteren Sprung im Signal (und weitere Spruenge 
aufgrund von Mehrfachreflexionen nach demselben Prinzip). Oder wenn der 
Counter reflektiert, dann bekommt das Oszi einen Teil der Reflexionen ab 
(geteilt durch's T-Stueck).

Wolfgang

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Ein resistiver Teiler hat zwar doppelte Dämpfung aber ist breitbandiger 
als ein echter Koppler wie Wilkinson. Drei Widerstände im Stern 
angeordnet zu den drei Koaxanschlüssen, etwa 17 Ohm, z.B. 2*33 Ohm 
parallel sind schon ausreichend.
http://www.microwaves101.com/encyclopedia/Wilkinso...
ja der ist schmalbandig, es gibt auch breitbandigere Powersplitter (über 
mehrere Oktaven?) mit zwei Doppellochkernen als Trafo.

Autor: Ralli (Gast)
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40 ns TTL-Pulse? - Ist doch keine RICHTIGE Hochfrequenz!

Wo ist hier das Problem?

"Quelle" (Rout = 50 Ohm) ------- T ------- "Senke" (Rin = 50 Ohm)
                                 |
                           "Beobachter" (Rin = 1 MOhm)

Wer von Skop oder Zähler jetzt Senke ist, ist relativ schnurz,
das Gerät muss aber 50 Ohm Eingangswiderstand haben. Leitungslängen
sind in weitem Bereich wählbar. Wichtig ist nur, dass der
"Beobachter" hochohmig ist und das T-Stück direkt an seinem Eingang
angeschlossen ist.

So, wie es hier gezeigt ist, muss noch nicht mal die Quellimpedanz
genau 50 Ohm sein.

EINE LEITUNG MUSS AM ENDE RICHTIG TERMINIERT SEIN!

Ein T-Stück zu einem Eingang mit 1 MOhm || einigen 10 pF stört
bei so einem Signal kaum. Jedenfalls wird man auf dem Skop (1 V/div)
kaum was von Reflexionen sehen können.

Gute Nacht,
Ralli

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Christoph Kessler (db1uq) schrieb:
> Ein resistiver Teiler hat zwar doppelte Dämpfung aber ist breitbandiger
> als ein echter Koppler wie Wilkinson.

Ja, daran hatte ich auch schon gedacht.

Autor: Guido C. (guidoanalog)
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Hallo,

wenn ich das zeitliche Verhalten einer Schaltung untersuche messe ich 
sehr gerne das von der Signalquelle kommende Signal mittels T-Stück am 
Oszilloskop. Bei einem Eingangssignal mit sehr steilen Flanken kann es 
jedoch dazu kommen, dass durch die Messung das Signal verfälscht wird. 
Wesentlich bessere Erfahrungen habe ich gemacht, wenn das Eingangssignal 
mittels aktivem Tastkopf und T-Stück gemessen wird.

Zur Veranschaulichung habe ich zwei Bilder angefügt. Das rechteckförmige 
Eingangssignal hat lediglich eine Frequenz von 5 Mhz. Allerdings sind 
die Flanken des Signals sehr steil (1 ns). Wie ihr seht vergrößert sich 
durch das "falsche" Messen die Anstiegs- bzw. Abfallzeit des Signals um 
den Faktor 5.

Was tun wenn kein entsprechender Tastkopf zur Verfügung steht? Einfach 
das T-Stück mit dem das Eingangssignal gemessen wird vom Oszilloskop 
abziehen. Verändert sich daraufhin das Signal am Ausgang der zu 
vermessenden Schaltung ist dies ein Zeichen dafür, dass "etwas nicht 
stimmt".

Mit freundlichen Grüßen
Guido

Autor: Hewlett (Gast)
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mal mit einem Durchgangs-Abschluss messen. Dies ist ein gerades BNC 
Stecker-Buchse Stück mit einem 50 Ohm Widerstand innen. Also kein 
T-Stück mit der Gefahr von Reflexionen.

Autor: Guido C. (guidoanalog)
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Hallo Hewlett,

Hewlett schrieb:
> mal mit einem Durchgangs-Abschluss messen. Dies ist ein gerades BNC
> Stecker-Buchse Stück mit einem 50 Ohm Widerstand innen. Also kein
> T-Stück mit der Gefahr von Reflexionen.

Hier geht es nicht um das Terminieren einer Leitung. Der 50 Ohm 
Widerstand am T-Stück steht stellvertretend für die Weiterleitung in 
eine 50 Ohm Leitung.

Mit freundlichen Grüßen
Guido

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