Eine kurze Frage zum Verständnis differentieller Signalführung bzw.
dessen Abschlusswiderstand:
Ich habe ein Differentielles Signal (zwei Leitungen, eine V+, eine V-).
V+ wird über ein 50 Ohm Koaxkabel geschickt, genauso V-. Womit
terminiere ich die Leitungen?
a) 100 Ohm welche direkt V+ und V- verbinden?
b) 2x50Ohm in Serie zwischen V+ und V-, WOBEI zwischen den zwei 50 Ohm
Widerständen eine Verbindung zu GND besteht?
Oder ist gar beides möglich? Habe ich eine Virtuelle Masse im Fall a)?
Natuerlich mit
> a) 100 Ohm welche direkt V+ und V- verbinden?
denn stell Dir vor, das ganze liegt mal "hoch" und nicht symmetrisch um
0V!
Jede andere Antwort wuerde weitere Informationen von Die vorausetzen.
Gruss
Michael
>Ich habe ein Differentielles Signal (zwei Leitungen, eine V+, eine V-).>V+ wird über ein 50 Ohm Koaxkabel geschickt, genauso V-.
Die Vorteile eines differentiellen Signals kommen erst bei konsequenter
symmetrischer Signalführung zum Tragen, wenn also beide Leitungen einen
gemeinsamen Wellenleiter bilden. Das hast du gerade nicht, wenn du jedem
Signal eine separate Abschirmung gibst. Dann hast du zwei getrennte
Wellenleiter und der Vorteil der symmetrischen Signalführung ist dahin.
>a) 100 Ohm welche direkt V+ und V- verbinden?
Ja, so wäre es richtig, wenn beide Leitungen einen gemeinsamen
Wellenleiter bilden würden und der Treiber eine 100R Quellimpedanz
besitzen würde.
>b) 2x50Ohm in Serie zwischen V+ und V-, WOBEI zwischen den zwei 50 Ohm>Widerständen eine Verbindung zu GND besteht?
Ja, so mußt du es wohl machen, wenn du an den beiden getrennten
50R-Kabeln festhalten willst und wenn die beiden 50R Kabel von jeweils
einem 50R Treiber gespeist werden.
Erkläre doch mal, warum du dein differentielles Signal so merkwürdig
behandelst.
@Klaas: Weil ich das differentielle Signal bzw. System dahinter nicht
richtig verstanden habe. Deswegen auch die Frage hier.
Genauer: Ich habe beispielsweise einen OpAmp für das invertierte Signal,
diesem folgt ein 49,9 Ohm Widerstand. Genau das gleiche nochmal für das
nicht-invertierte. Also nahm ich an, ah jeweils 50 Ohm Quelle -> 50 Ohm
Kabel -> 50 Ohm Terminierung, war aber verwundert über den 100 Ohm
Widerstand zwischen V+ und V-. Daher nahm ich an, der 100 Ohm wird nur
falsch (vereinfacht) gezeichnet und hätte in der Mitte einen GND
Anschluss. (Oder nachdem Miachel erwähnt hat, dass es ja auch sein kann,
das die Potentiale nicht um 0 V schwanken, eben den Mittelwert hier.)
- Richtig ist jetzt, die 100 Ohm Abschluss nehme ich, da ich eine
Zweidrahtleitung mit 100 Ohm Wellenwiderstand annehme? Z.B. Twistes
Pair?
- Bleibt mir noch das Problem der einzelnen Quelle, welche einen ~50 Ohm
Inneniderstand hätte. Diese addiere ich einfach um auch auf 100 Ohm zu
kommen?
Danke euch allen für die Hinweise!
>- Richtig ist jetzt, die 100 Ohm Abschluss nehme ich, da ich eine>Zweidrahtleitung mit 100 Ohm Wellenwiderstand annehme? Z.B. Twistes>Pair?
Hast du denn überhaupt HF zu übertragen, bei der
Wellenwiderstandsanpassung unbedingt erforderlich ist? Und können deine
OPamps überhaupt 50R Leitungen treiben? Oder ist das nur ein LF Signal
und die OPamps haben nur zufällig gerade 50R Widerstände an den
Ausgängen, um diese gegen kapazitive Last zu entkoppeln? In diesem Falle
müßtest du nicht unbedingt ein 100R Kabel nehmen und dieses am Empfänger
mit 100R abschließen.
>- Bleibt mir noch das Problem der einzelnen Quelle, welche einen ~50 Ohm>Inneniderstand hätte. Diese addiere ich einfach um auch auf 100 Ohm zu>kommen?
Ja, wenn ich deine Frage richtig verstanden habe...
Tommy schrieb:> Oder ist gar beides möglich? Habe ich eine Virtuelle Masse im Fall a)?
Prinzipiell ist beides möglich.
Tatsächlich hängt es jedoch von Treiber und Empfänger ab, ob der
Abschluss mit 2*50Ω in der Mitte an Masse hängen darf - Stichworte
DC-Last am Ausgang und Arbeitspunkt des Eingangs.
Manche Empfänger benötigen den Bezug zur Masse, andere nicht.
Tommy schrieb:> Genauer: Ich habe beispielsweise einen OpAmp für das invertierte Signal,> diesem folgt ein 49,9 Ohm Widerstand. Genau das gleiche nochmal für das> nicht-invertierte.
Dann sind das eben 2 Signale mit 50 Ohm, die nichts weiter miteinander
zu tun haben. Wenn du wenigstens einen Komparator als Empfänger
einsetzt, ist das schon sicherer als nur eine Leitung, aber der Vorteil
eines differentiellen Signals, dass Störungen gering sind und in beiden
Leitungen gleich ist eben nur gegeben, wenn die Leitungen nahe
beieinander laufen und verdrillt sind. Das hat mit Wellenwiderstand und
HF noch garnichts zu tun, das gilt schon für Telefon und ISDN.
Bei Normen wie RS485 haben auch nicht GND als Mitte, sondern übliche
Treiber-ICs liefern etwa 1 V lo und 3 V hi. Ein 100-Ohm-Abschluss liegt
also an 2V, + oder -. Bei 2 x 50 Ohm liegen an einem 1V und am anderen
3V, der Stromverbrauch ist also wesentlich höher. Die 2 x 50 Ohm sind
zwar HF-technisch gleichwertig zu 1 x 100 Ohm, aber nicht bei
Gleichspannung!
Gruss Reinhard
