Hallo, ich habe einige Fragen zum Thema verdrillte Leiungen. Zunächst einige Fragen was die erzielten Effekte betrifft: Man erreicht eine Verringerung der induktiven Kopplung da sich entlang des verdrillten Leitungspaares Leiterschleifen mit jeweils entgegengesetzter Polarität ausbilden und sich die induzierten Spannungen damit gegenseitig kompensieren. Aber einen ähnlichen Effekt hab ich doch, wenn ich beide Leitungen einfach nur eng beieinander führe. Im Hin- und Rückleiter bilden sich Magnetfelder aus dich sich aufgund der entgegengesetzen Flussrichtung des Strom aufheben, und somit gibts kein Magnetfeld mehr, oder? Durch möglichst enges Zusammenführen der Signalleitung mit dem jeweiligen Bezugspotential koppeln Störungen auf beide Leiungen und wirken als Gleichtaktsignale welche sich i.d.R. gut unterdrücken lassen. Auch hier sollte doch enges Zusammenführen beider Leitungen den selben Effekt haben, auch ohne Verdrillung. Gibt es noch mehr Effekte durch Verdrillen der Leitung? Nun noch eine Frage zur Umsetzung: Damit das überhaupt funktionieren kann, muss im Hin- und Rückleiter der gleiche Strom fliessen. Wenn ich aber jede Signalleitung mit einer eigenen Masseleitung verdrille, biete ich dem Strom mehrere Wege zurückzufliessen. Wie stellt man sicher, dass der Signalstrom auch durch die jeweils "richtige" Ader zurückfliesst? Danke im Voraus für eure Antworten
stell dir mal 3 leiter nebeneinander vor...einfaches flachbandkabel. und nu leg auf das ganz linke ein HF-Störsignal. Das mittlere kabel wird stärker beeinflusst als das rechte. Nu verdrill das mittlere mit dem rechten leiter und schau dir dir konstruktion an. liegt nu das vorher mittlere oder das vorer rechte näher am HF-Störsignal ?
Ok, das ist ein Argument für die reine induktive Kopplung, aber bei Strahlungskopplung sollte es egal sein, da hier das Fernfeld betrachtet wird und ein paar mm sicherlich keinen wesentlichen Unterschied machen.
Ich hatte das Thema in meiner Dipl. Arbeit angeschnitten gehabt. Woran ich mich noch erinnern kann: Wenn man bei einer verdrillten Leitung die Signale zu einer gemeinsamen Rückleitung und nicht zu Masse auswertet, reduziert dies die kapazitive Einflüsse. Allgemein ist die kapazitive Last einer Signalleitung zur Masse größer als bei einer verdrillten Signalleitung zur Rückleitung.
Stell dir eine lange gepaarte Leitung vor und einen Sender weit weg. Die Leitung macht eine Stromschleife auf, das ist wie ein Trafo mit 1 Wicklung, da lässt sich sauber was induzieren (-->--) .
1 | .------------>------------------------>---------------. |
2 | | v I |
3 | '------------<------------------------<---------------' |
Wenn du die Leitungen verdrillst, ist der induzierte Strom (-->--) von Schlag zu Schlag invertiert und hebt sich so pro 2 Verdrillungen auf.
1 | .------------>----------. .------------>---------------. |
2 | | X | I = 0 |
3 | '------------<----------' '------------<---------------' |
> Im Hin- und Rückleiter bilden sich Magnetfelder aus dich sich > aufgund der entgegengesetzen Flussrichtung des Strom aufheben, und somit > gibts kein Magnetfeld mehr, oder? Nein. Das (externe Stör-)Magnetfeld induziert einen Strom in eine Leiterschleife. Je grösser die Fläche zwischen den Leitungen ist umso mehr Strom. Stichwort: Magnetische Flussdichte. Woher das externe Feld kommt ist erst mal belanglos. Das kann von ner Stromleitung kommen oder von deiner nebenanliegenden Datenleitung. Beim Verdrillen ist die Fläche einmal nach oben und einmal nach unten ausgerichtet, somit einmal positiver Strom plus einmal negativer Strom ergibt null, mal ganz einfach gesprochen :-)
@Gast (Gast) >Nein. Das (externe Stör-)Magnetfeld induziert einen Strom in eine >Leiterschleife. Erstmal ne Spannung. Ob dann Strom fliesst und wieviel entscheider der Schleifenwiderstand. >Je grösser die Fläche zwischen den Leitungen ist umso >mehr Strom. Nöö, umso mehr Spannung. > Stichwort: Magnetische Flussdichte. Stichwort Maxwellsche Gleichungen. Oder wenn nicht ganz so hoch sein soll, Faradaysches Induktionsgesetz. MFG Falk
Danke für eure Antworten. Aber was ist mit dem letzten Teil meiner Frage: Wie sag ich dem Signalstrom, dass er durch genau die Ader zurückliessen soll, die mit der er Verdrillt ist? Wo ich das hier schreibe fällt mir grad ein Grund ein: Der Strom nimmt den Weg des geringsten Widerstandes und das ist bei einer Wechselspannung nicht zwingend der niederohmigste Weg sondern der mit der geringsten Impedanz, also sucht er sich einen Weg, wo die Leiterschleife möglichst klein bleibt, so oder so ähnlich könnt ich mir das vorstellen...
> also sucht er sich einen Weg, wo die Leiterschleife möglichst klein > bleibt, so oder so ähnlich könnt ich mir das vorstellen... Nicht schlecht, der Gedankengang. Um auf dieses Ergebnis zu kommen brauchen andere wesentlich länger, manche kommen nie drauf ;-) Du kannst es dem Strom nicht sagen. Du kannst ihm nur helfen, einen Weg mit möglichst geringem Widerstand (Impedanz) zu finden, indem du so einen Weg anbietest. Und das ist idR. einfach der nächstliegende Leiter. BTW: Das gilt auch auf Leiterplatten: wenn da ein Strom durch eine Signalleitung fließt, möchte er möglichst in der Nähe dieser Leitung (normalerweise auf GND) wieder zurück. Ist der Rückweg versperrt (keine Massefläche) oder unterbrochen (Einschnitte in der Massefläche) dann gibts Punktabzug in der Note Störabstrahlung und Störfestigkeit.
@Lothar Miller Interessanter Punkt, hab ich bisher auch nie drüber nachgedacht. Übrigens sind in deiner "Zeichnung" die Strompfeile falsch, glaub ich...
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