Hallo Leute.
Kann mir jemand erklären, wieso die maximale Leitunsglänge bei einem
RS485 BUS nur 1200m sein darf?
Habe zwar was geslesen von hohen Eingangsimpedanzen der RS485 Bauteine,
verstanden habe ich dies jedoch nicht.
Wird die Differenz dann zu groß aufgrund der steigenden
Leitungsimpedanz?
Gibt es eine Art Repeater für RS485?
Ich möchte gern 4km überbrücken.
Danke
Stefan_KM schrieb:
> Gibt es eine Art Repeater für RS485?
bau dir doch einfach einen - z.b. einen max485 + einen attiny-xx (einen
mit uart) passend zusammenstöpseln, "irgendwie" mit strom versorgen,
fertig
eine andere möglichkeit wäre, die treiber von der übertragungsleitung
galvanisch zu trennen und einfach mit höherer spannung zu fahren - frag
mich jetzt aber bitte nicht, wie -> suchfunktion ;-)
Hm.
Wie wärs mit nem dicken dicken Transistor auf der Tx Leitung, und nem
entsprechenden Wiederstand oder opamp mit negativer verstärkung auf der
rx seite?
Wenn die Datenrate ausreichend gering ist, dann lassen sich mit RS485
auch größere Distanzen als 1200m überwinden. Die 1200m sind auch keine
harte Grenze, sondern eher als ein Richtwert anzusehen.
Hallo Stefan,
>Kann mir jemand erklären, wieso die maximale Leitunsglänge bei einem>RS485 BUS nur 1200m sein darf?
Durch Dispersion kommt es zu einem starken Verschleifen der Flanken,
sodaß bei 1200m Kabellänge der Norm nach gerade noch 110kHz zuverlässig
restauriert werden kann, wie das Bild im Anhang zeigt.
Dieses Verschleifen aufgrund von Dispersion passiert auch dann, wenn das
Kabel völlig einwandfrei an beiden Enden terminiert ist. Es hat also
nichts mit dem Verschleifen aufgrund unberücksichtigter Kabelkapazitäten
zu tun, sondern ist vielmehr die Folge der unterschiedlichen
Signallaufzeiten der einzelnen Frequenzkomponenten des Signals. Gibt man
auf ein unendlich langes Kabel an den Eingang einen Nadelimpuls, so
"verschmiert" er durch Dispersion derart, daß am Ausgang nur noch eine
unendlich kleine Gleichspannung "ankommt".
Wenn du Signale über größere Distanzen transportieren willst, mußt du
die Übertragungsrate entsprechend tiefer wählen. Vergiß nicht den
Überspannungschutz gegen Surges...
Kai Klaas
Kai, ich glaube du hast das Datenblatt da ein wenig missverstanden.
Die verschliffene Spannung in der Grafik ist die Ausgangsspannung des
Senders, die aufgrund der Kabelkapazität (immerhin sowas in der
Größenordnung um 50 nF) "verschliffen" ist.
Ich glaube, bei Dispersion geht es eher um Pikosekunden...
Bei Dispersion geht es um ein zerfließendes Signal, Dispersion bedeutet
ja auch sich ausbreiten. Dispersion findet man häufig im Zusammenhang
mit LWL, gilt aber gleichermaßen auch für Elektronen, da Elektronen und
Photonen bekanntermaßen ähnliche Eigenschaften besitzen.
Die Kabelkapazität sorgt eher zusätzlich für einen Tiefpaß der
Frequenzteile unterdrückt, nicht aber, oder nur indirekt, verlängert!
>> Gibt es eine Art Repeater für RS485?>bau dir doch einfach einen - z.b. einen max485 + einen attiny-xx (einen>mit uart) passend zusammenstöpseln, "irgendwie" mit strom versorgen,>fertig
Ist denn der attiny mit uart wirklich nötig? Kann man nicht im Repeater
den Receiverausgang einfach auf den Trasmittereingang legen?
>Ist denn der attiny mit uart wirklich nötig? Kann man nicht im Repeater>den Receiverausgang einfach auf den Trasmittereingang legen?
Natürlich geht das. Ist allerdings einfacher.
@ Kai Klaas (Gast)
>Wenn du Signale über größere Distanzen transportieren willst, mußt du>die Übertragungsrate entsprechend tiefer wählen.
Wenn das alles so stimmen würde, wären Telefonssystem mit Dutzenden bis
tausenden Kilometern Länge und tausdenden Kanälen in Analogzeitalter
unmöglich gewesen.
Dass es Dispersion etc. gibt ist richtig, die Grössenordung und der
Zusammenhang ist hier aber falsch dargestellt.
@ Dennis (Gast)
>Die verschliffene Spannung in der Grafik ist die Ausgangsspannung des>Senders, die aufgrund der Kabelkapazität (immerhin sowas in der>Größenordnung um 50 nF) "verschliffen" ist.
Nein. Ein Kabel ist ein Kabel und bei "höheren" Frequenzen KEIN normaler
Kondensator! Und das nicht erst bei 1GHz, sonder schon bei 1MHz und
weniger! Der Treiber "sieht" den Wellenwiderstand als ungefähre
ohmsche Last (mal vereinfacht gesagt).
>Ich glaube, bei Dispersion geht es eher um Pikosekunden...
Wenn man das Kabel lang genug macht, sieht man Dispersion auch bei
niedrigen Frequenzen.
MFG
Falk
Hallo und danke an alle.
Danke erstmal für eure Antworten und Gedanken zu diesem Thema.
Wirklich weiter komme ich jetzt nich nicht.
Ist nun Dispersion die Kabellängeneinschränkung oder die Datenrate?
Ich möchte natürlich eine bidirektionale Leitung aufbauen.
Vielleicht kann mir doch noch jemand helfen!?
Danke
ich denke es ist einfach für den Zweck nicht entwickelt wurden.
Eventuell ist es besser 2 Modems zu verwenden. Diese kommen mit der
entfernung wesentlich besser klar.
Hallo Denis,
>Kai, ich glaube du hast das Datenblatt da ein wenig missverstanden.>Die verschliffene Spannung in der Grafik ist die Ausgangsspannung des>Senders, die aufgrund der Kabelkapazität (immerhin sowas in der>Größenordnung um 50 nF) "verschliffen" ist.>Ich glaube, bei Dispersion geht es eher um Pikosekunden...
Die Idee der Terminierung eines Kabels an beiden Enden mit seinem
charakteristischen Widerstand, also 120 Ohm Widerstände an beiden Seiten
eines 120 Ohm Kabels, ist es gerade, das Kabel nicht wie eine Kapazität
oder Induktivität aussehen zu lassen. Das Kabel verhält sich wirklich
wie ein Widerstand. Schließt du es aber am fernen Ende hochohmig ab,
verhält es sich wie eine Kapatzität, schließt du es mit einem Kurzschluß
ab, verhält es sich wie eine Induktivität.
Ein korrekt abgechlossenes 120 Ohm Kabel zeigt also keinen Tiefpaßeffekt
aufgrund der Kabelkapazität. Sie tritt nicht in Erscheinung.
Aber du hast Recht. Von den Zeitkonstanten her könnte man wirklich
annehmen, daß hier 50nF Kabelkapazität zum Tragen kommen.
Nein, es handelt sich wirklich um Dispersion, aufgrund von
Widerstandsdämpfung. Auch der Skineffekt dürfte zur Dispersion
beitragen.
Bitte auf Seite 31 (Kapitel Dämpfung) diese Links nachlesen:
http://www2.dgb.ch/users/soe/Physik/Elektrodynamik/Vorlesung_Elektr_fuer_Physiker.pdf
Dort wird gezeigt, wie Widerstandsdämpfung zur Dispersion führt, als
Lösung der Telegraphengleichung.
Kai Klaas
Hallo Kai,
> ... Auch der Skineffekt dürfte zur Dispersion beitragen.
Sorry, das kann ich mir nicht vorstellen. Nicht bei 110kHz.
Der Skineffekt lässt die Elektronen auf die äussere Schicht des Kabels
(oder Leiterbahn) "wandern", d.h. wenn wir eine Leiterbahn mit 35µm
Dicke haben, so bewegen sich in Abhängigkeit der Frequenz die Elektronen
nur noch in den letzten paar Mikrometern. Der Rest bleibt mehr oder
weniger ungenutzt. Dieser Effekt wird aber erst bei einigen GHz spürbar
(messbar).
Gruss Uwe
>Der Rest bleibt mehr oder>weniger ungenutzt. Dieser Effekt wird aber erst bei einigen GHz spürbar>(messbar).
Es gibt eine Fausformel:
Eindringtiefe in Millimeter gleich 69 durch Wurzel(Frequenz in Hz)
Hier mal paar Richtwerte:
50Hz 9,7mm
1kHz 2,2mm
100kHz 0,2mm
1MHz 0,07mm
Wie du siehst, muss das bereits bei Schaltnetzteilen (~100kHz) beachtet
werden. (Deshalb wird HF-Litze bzw. Kupferband verwendet)
Übrigens: Warum gibt es (bei den Elektrikern) keine (massiven) Kabel
größer als 300mm² (Durchmesser 20mm)..? Ein Blick auf die Richtwerte
sollte genügen..
Hallo Matthias,
du hast recht. Ehrlich gesagt war mein Posting mehr so aus dem
Bauchgefühl heraus enstanden.
Naja, erst denken - dann posten.
Schönen Feierabend allerseits
Gruss Uwe
Hallo Uwe,
>Sorry, das kann ich mir nicht vorstellen. Nicht bei 110kHz.
Das ist ja ein 110kHz Rechtecksignal, hat also ganz viele Harmonische,
und das Verschleifen findet ja hauptsächlich bei den Harmonsichen statt.
In dem Link, den ich angegeben habe, steht, daß ein 100m langes RG178
Kabel (50 Ohm) durch den Skineffekt bei 2MHz 30% Signalverlust erleidet!
Kai Klaas