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 (-->--) .
> 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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