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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Übertrager für Rechtecksignal


Autor: Rooney Bob (rooney)
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Hallo!

Ich möchte ein Rechtecksignal mit etwa 100kHz bis 200kHz über eine 
Kabelstrecke schicken, wobei das Rechtecksignal über einen Übertrager 
eingekoppelt wird.
Damit wird gewährleistet, dass der Gleichspannungsanteil weg ist und 
eine galvanische Trennung vorhanden ist.

Problem ist nur, dass das eingekoppelte Rechteck nach dem Übertrager 
auch noch ein Rechteck sein sollte.
Auf was muss ich da beim Kauf des Übertragers achten?
Wo bekommt man solche Übertrager?

lg
Thomas

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Hmm, "Eingekoppelt", du willst also das Signal zusätzlich zu einer 
(Gleich-) Spannungsversorgung über ein (Langes?) Kabel übertragen?

Zeig mal ein kleines Schaltbild, wie du dir das vorgestellt hast.

und ums Vorweg zu nehmen: Ein Rechteck kriegst du am Ende sicher nicht 
mehr raus. Du solltest wg. Reflektionen etc noch nichtmal ein Rechteck 
einspeisen, sondern bestenfalls "Trapeze" mit limitierter Slew-Rate.

Am Empfänger lässt sich dann mit nem Schmidt-Trigger evtl wieder ein 
halbwegs sauberes Rechtecksignal erzeugen.


/Ernst

Autor: Rooney Bob (rooney)
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Ja genau... ich möchte über zwei Leitungen ein differentielles Signal 
übertragen und eine Gleichspannung, ähnlich wie dies beim PoE passiert.
Dass am Ausgang nicht das gleich raus kommt wie am Eingang rein geht hab 
ich mir fast gedacht, aber so lange es einem Rechteck ähnlich sieht, 
wird es funktionieren, denn in meiner Anwendung ist nicht nur die Flanke 
von Bedeutung sondern vor allem der Spannungspegel von logisch 0 und 1.

Schaltbild habe ich leider noch nicht, es geistert momentan nur die Idee 
in meinem Kopf herum.

Autor: Gast (Gast)
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[zitat]
und ums Vorweg zu nehmen: Ein Rechteck kriegst du am Ende sicher nicht
mehr raus. Du solltest wg. Reflektionen etc noch nichtmal ein Rechteck
einspeisen, sondern bestenfalls "Trapeze" mit limitierter Slew-Rate.
[/zitat]

besser gleich reflektionen vermeiden..

Anfang: Leitungswiderstandsanpassung zB 50 Ohm
Leitung 50 Ohm Koxial Kabel
Ende: 50 Ohm Last

---> keine Reflektionen, die das Signal verbiegen

möglichst hohe Pegel verwenden zB +-12V wie bei rs232 und am ende eine 
entsprechende Auswertescahltung die aus dem Signal auf jeden Fall ein 
Rechteck macht (z.B. Schmitt Trigger 
http://de.wikipedia.org/wiki/Schmitt-Trigger#Anwendung)

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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PoE ist vielleicht ein schlechtes Beispiel, das braucht ja min. vier 
Adern, du willst mit zwei auskommen, oder?

Ich würd dann erstmal die Übertrager weglassen, und das Nutzsignal über 
einen Kondensator ein- bzw auskoppeln.

Autor: Daniel R. (daniel_r)
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Dafür eignet sich ein Ringkern mit Material-77-Ferrit am besten. Und 
doch, man bekommt ein Rechteck rüber. Sogar sehr gut, warum auch nicht? 
Man muss nur einen guten Treiber haben. Dafür eignet sich entweder eine 
Komplementärstufe MOSFETs oder eben UCCs von TexasInstruments. Im Anhang 
ist ein Bild von dem Signal nach meinem Übertrager bei 312kHz mit 470 
Ohm belastet.

Daniel

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Daniel R. wrote:
> Und doch, man bekommt ein Rechteck rüber. Sogar sehr gut, warum auch nicht?

Nach wievielen Metern Kabel ist das Oszi-Bild aufgenommen?

Autor: Daniel R. (daniel_r)
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Das Bild wurde etwa bei 0,5m aufgenommen. Bei mir wird das Signal 
erzeugt und über den Übertrager geschickt, welcher dann eine 230V 
MOSFET-Halbbrücke ansteuert.

Daniel

Autor: Rooney Bob (rooney)
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@Ernst Bachmann: Es können auch 4 Adern sein, an dem soll es nicht 
scheitern, da es ohnehin zwei differentielle Adernpaare sind.

@Daniel R: Wo bekommt man solche Ringkerne? Die sind doch auch nur für 
bestimmte Frequenzen ausgelegt oder? Habs vorerst mal mit einem 
LAN-Übertrager probiert und ab 300kHz bekomm ich das Rechteck auch 
relativ schön drüber. Je geringer jedoch die Frequenz wird desto 
verschliffener wird das Rechteck, bis schlussendlich nur noch kleine 
Haifischzacken übrigbleiben

Autor: Daniel R. (daniel_r)
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Also ich hab meinen Ringkern aus einem "Ferrit-Überraschungspaket" von 
Pollin. Ansonsten gibts die auch bei Reichelt. Material 77 sollte für 
den Frequenzbereiche gut funktionieren. Nicht jeder Ferritkern besteht 
aus dem Material. Vielleicht hattest Du einen aus anderem Material. 
Manchmal findet man die auch in PC-Netzteilen. Aber Vorsicht! Die 
meisten Ringkerne darin sind Eisenpulverkerne und sind somit völlig 
nutzlos für Deine Anwendung. Manchmal hat man Glück...

Autor: Tcf Kat (tcfkat)
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@rooney: Vermutlich hast Du bei den niedrigen Frequenzen den Kern in 
Sättigung getrieben... die Kerngröße muss stimmen. Bei Buerklin gibt es 
schöne Kerne, mit Datenblättern, wenn ich mich recht erinnere.

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