Hallo ihr, mich interessiert schon lange, wie es zu Überschwingern wie im angehängten Bild kommen kann. Ein einfacher Überschwinger kann ja z.B. durch Leitungsreflexionen kommen. Aber bei dem Fall im Anhang dachte ich mir, dass es vlt. daher kommt, dass der anregende Impuls große Frequenzanteile hat, die nah an der Resonanzfrequenz des gemessenen Schaltkreises liegen. Lieg ich da richtig? In Wikipedia steht zu "Überschwingen": Das Überschwingen wird in der Praxis mit Rechtecksignalen gemessen. Überschwingen tritt auf, wenn höhere Frequenzen stärker als niedrige verstärkt werden, insbesondere auch bei Resonanzen im Frequenzgang. Wenn man auch seinem PCB solche Überschwinger sieht, wie kann man heran gehen, um sie zu verringern (ist keine konkrete Frage zu bestimmter Schaltung, eher was, was mir schon länger auf den Nägeln brennt). Diese Überschwinger sind dann außerdem EMV-technisch auch nicht so toll, richtig? Je größer die Amplitude, umso mehr Abstrahlung. Kann man die Größe der Abstrahlung mit der angehängten Formel etwa abschätzen? Ich freue mich auf eure Antworten Viele GRüße Euer Rainer
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Solche Bilder sieht man auch häufig, wenn die Bandbreite des Oszilloskops nicht groß genug ist.
Diesen Versuch hatten wir an der FH im GET-Labor, aber es ist schon lange her. Wenn ich mich nicht täusche, koppelten wir mit Absicht Induktivitäten und Kapazitäten an den Ausgang des Rechteckgenerators. Die Energiespeicherbauteile schwingen dann nach einer Schaltflanke als Schwingkreis in Eigenresonanz nach. Dämpfen tut man mit Widerständen.
Viele Ueberschwiunger entstehen erst durch die Kapazitaet des Tastkopfes und der Induktivitaet des Massekabels des Tastkopfes...
Detlev T. schrieb: > Solche Bilder sieht man auch häufig, wenn die Bandbreite des > Oszilloskops nicht groß genug ist. Wie kommt das? Ich hätte erwartet wenn die Bandbreite zu klein ist, dass man denn eher solche Überschwinger übersieht.
Rainer Hohn schrieb: > Wie kommt das? Ich hätte erwartet wenn die Bandbreite zu klein ist, dass > man denn eher solche Überschwinger übersieht. Stichwort: Fourier-Theorem: Jedes periodische Signal lässt sich als Summe von Sinus- und Cosinusschwingungen darstellen. Allerdings braucht man da in der Regel auch Anteile höherer Frequenzen als der Grundfrequenz. Fehlen die, z.B. wegen fehlender Bandbreite, so wird das Signal auf dem Oszi nicht so dargestellt, wie es wirklich ist. Gerade Rechteckschwingungen brauchen viele dieser höheren Frequenzen. Solange die Bandbreite nicht mindestens zehn mal so hoch ist wie die Grundfrequenz des Signals, kann man nicht annähernd glauben, was man sieht.
Michael schrieb im Beitrag #2973131: > Ich glaube eher, dass deine Platine ein bisschen am Limit läuft. Erzähl > mal bisschen was zur Platine, Layout, Bilder, Aufbau und vor allem die > Frequenz. Ist das ein Logiksignal das eigentlich ein Rechtecksignal sein > sollte? Hi Michael Es geht wie gesagt um kein konkretes Layout (das Bild ist von nem älteren Projekt. Da habe ich einfach mal mit einem Baustein sehr steile Flanken erzeugt (< 1 ns) und diese Signale mal auf eine lange Leitung auf einer geätzen Platine geschickt, weil ich mir mal Reflexionen selber sehen wollte). Ich wollte eben eher grundsätzlichers wissen, wie z.B. was das da ist, was man so oft beim Messen sieht, von was es verursacht wird und welche Effekte dadurch noch auftreten können. Grobes, unpräzies Wissen habe ich, aber wenns darum geht in realen Schaltungen Fehler zu suchen bin ich noch ziemlich schwach auf der Brust. Ich bin gerade dabei mein theoretisches wissen um ein praxiswissen zu erweitern. Also bin ich um jede Antwort froh. Es grüßt euch der Rainer!
@ Rainer Hohn (Gast) >Ich wollte eben eher grundsätzlichers wissen, wie z.B. was das da ist, >was man so oft beim Messen sieht, von was es verursacht wird und welche >Effekte dadurch noch auftreten können. Schwingungen können verdammt viel Ursachen haben. 1.) Messfehler. Nicht durch zur WENIG Bandbreite, wie von Wilhelm behauptet, sondern durch ZUVIEL! Jain, genauer gesagt, wenn man den Tastkopf mit einer zu langen Masseverbindung an den Messpunkt anklemmt. Dann sieht man Überschwinger, die gar nicht da sind, eben weil die lange Masseleitung mit ihrer Induktivität zusammen mit der Eingangskapazität einen netten Schwingkreis bildet. Abhilfe schafft eine sehr kurze Masseverbindung mittels Massefeder, aka ground spring. Beitrag "Re: Anfrage zur Bandbreite eines Oszilloskopes" http://www.signalintegrity.com/Pubs/pubsKeyword.htm#probes http://www.signalintegrity.com/Pubs/straight/probes.htm 2.) Das gleiche geschieht auch auf einer Platine, wenn schnelle Signale über reudige Leitungen getrieben werden, meistens ist die Masse meilenweit weg, dann klinget es auch nett. Siehe Wellenwiderstand 3.) Echte Reflektionen auf langen Leitungen. Siehe Wellenwiderstand. 4.) Einkopplungen in die Messchleife per Induktion/Kapazität oder Masseschleifen. Um zu unterscheiden, ob es echte Reflektionen oder eher parasitäre Schwingkreise sind, kann man einfach mal die Laufzeit überschlagen. 1m Kabel hat je nach Typ um die 5ns Laufzeit, macht 10ns hin und zurück, spricht ~100MHz.
Rainer Hohn schrieb: > mich interessiert schon lange, wie es zu Überschwingern wie im > angehängten Bild kommen kann. Dafür gibt es viele Ursachen. > Ein einfacher Überschwinger kann ja z.B. durch Leitungsreflexionen > kommen. Ja. > Aber bei dem Fall im Anhang dachte ich mir, dass es vlt. daher kommt, > dass der anregende Impuls große Frequenzanteile hat, die nah an der > Resonanzfrequenz des gemessenen Schaltkreises liegen. Lieg ich da > richtig? Ist möglich. > > In Wikipedia steht zu "Überschwingen": > Das Überschwingen wird in der Praxis mit Rechtecksignalen gemessen. > Überschwingen tritt auf, wenn höhere Frequenzen stärker als niedrige > verstärkt werden, insbesondere auch bei Resonanzen im Frequenzgang. Ist richtig. > Wenn man auch seinem PCB solche Überschwinger sieht, wie kann man heran > gehen, um sie zu verringern (ist keine konkrete Frage zu bestimmter > Schaltung, eher was, was mir schon länger auf den Nägeln brennt). In welcher Schaltung, an welcher Stelle, womit und wie gemessen? Bei einer Switching Node eines SNT ist das üblich und man kann mit einem RC-Glied das bedämpfen. An einer digitalen Leitung sind die Ursachen und die Maßnahmen wieder ganz andere. An dritter Stelle muss das ev. genau so sein. Also: ohne konkretes Schaltbeispiel einschließlich Layout gibt es hierzu keine saubere Aussage. > Diese Überschwinger sind dann außerdem EMV-technisch auch nicht so toll, > richtig? Je größer die Amplitude, umso mehr Abstrahlung. Sicher nicht nur die Amplitude, auch die Leitungsführung und -länge muss zur Frequenz passen um den abgestrahlten Anteil zu Maximieren oder Minimieren. Rainer Hohn schrieb: > Es geht wie gesagt um kein konkretes Layout (das Bild ist von nem > älteren Projekt. Da habe ich einfach mal mit einem Baustein sehr steile > Flanken erzeugt (< 1 ns) und diese Signale mal auf eine lange Leitung > auf einer geätzen Platine geschickt, weil ich mir mal Reflexionen selber > sehen wollte). Gib mal von deinen obigen Bildern die Schaltung und das Layout an und mache ein Foto vom Messaufbau. Außerdem, wie sind die Achsen deines Plots? Welches Meßgerät hast du verwendet, welchen Tastkopf? Sowas erreicht man auch ganz leicht durch einen schlecht angebrachten Tastkopf: also 'Fahrkarten gemessen'. Jetzt habe ich einiges geschrieben, wurde vor dem Abschicken abgelenkt und dann war Falk Brunner schneller. Zumindest die erste wirklich fundierte Aussage zu der Frage!
Rainer Hohn schrieb: > Es geht wie gesagt um kein konkretes Layout (das Bild ist von nem > älteren Projekt. Da habe ich einfach mal mit einem Baustein sehr steile > Flanken erzeugt (< 1 ns) und diese Signale mal auf eine lange Leitung > auf einer geätzen Platine geschickt, weil ich mir mal Reflexionen selber > sehen wollte). Solche Schwinger kriegst du mit einem normalen Tastkopf und Masseclip auch ganz ohne lange Leitung angezeigt. Da schwingt dann der Tastkopf mit etlichen zig MHz, angeregt durch die Flanke.
A. K. schrieb: > Solche Schwinger kriegst du mit einem normalen Tastkopf und Masseclip > auch ganz ohne lange Leitung angezeigt. Da schwingt dann der Tastkopf > mit etlichen zig MHz, angeregt durch die Flanke. Der erste Satz ist richtig, der 2. eher nicht. Überschwinger können durch Reflexionen oder durch schwingfähige Elemente erzeugt werden, muss aber nicht sein, meistens ist einfach der Herr Fourier schuld: Bekanntlich setzt sich ein Rechtecksignal zusammen aus vielen Frequenzanteilen (ein ideales aus unendlich vielen mit unendlich hohen Frequenzen). Durch einen Vierpol, z.B. einen Verstärker oder auch einen Oszi-Tastkopf, werden diese Frequenzanteile aber unterschiedlich verstärkt und in der Phase verschoben. Setzt man sie wieder zusammen, kommen je nach Verfälschung unterschiedliche Signalformen raus, aber kein Rechteck mehr - Überschwingen entsteht z.B. wie Wikipedia schreibt dann wenn hohe Frequenzen bevorzugt verstärkt werden. Das hat mit Hochfrequenz garnichts zu tun und kann auch am Ausgang eines Bassverstärkers auftreten. Daher muss man auch Oszi-Tastköpfe keineswegs mit der höchstmöglichen Frequenz abgleichen. Gruss Reinhard
@ Reinhard Kern (Firma: RK elektronik GmbH) (rk-elektronik) >A. K. schrieb: >> Solche Schwinger kriegst du mit einem normalen Tastkopf und Masseclip >> auch ganz ohne lange Leitung angezeigt. Da schwingt dann der Tastkopf >> mit etlichen zig MHz, angeregt durch die Flanke. >Der erste Satz ist richtig, der 2. eher nicht. Doch! Das klingelt mit zig MHz, je nach Konstellation im dreistelligen MHz-Bereich! Abschnitt "Sensitivity To The Probe Ground Wire" http://www.signalintegrity.com/Pubs/straight/probes.htm >aber nicht sein, meistens ist einfach der Herr Fourier schuld: Gähn >Bekanntlich setzt sich ein Rechtecksignal zusammen aus vielen *Gähn^2* Ja, ein falsch kompensierter 10:1 Tasktopf zeigt ÜBERSCHWINGEN wie ein RC-Hochpass, aber keine gedämpfte Schwingung wie sie der OP in seinem Bild hat. >Daher muss man auch Oszi-Tastköpfe keineswegs mit der höchstmöglichen >Frequenz abgleichen. Doch, das Kalibriersignal muss Frequenzanteile enthalten, welch ÜBER der kritischen Frequenz liegen, damit man es sieht. Die Grundschwingung kann natürlich deutlich niedriger liegen, 1kHz sieht man oft. Ist wie ein Kalibiergeber für Spektrumanalyzer. Niedrige Frequenz aber tierisch kurze Anstiegszeit, gibt einen schönen Gartenzaun im Spektrum.
Rainer Hohn schrieb: > Aber bei dem Fall im Anhang dachte ich mir, dass es vlt. daher kommt, > dass der anregende Impuls große Frequenzanteile hat, die nah an der > Resonanzfrequenz des gemessenen Schaltkreises liegen. Lieg ich da > richtig? Nein. Eigentlich ist die Erklärung doch ganz einfach: Jedes Überschwingen ist ein (abklingende) Schwingung und die kommt aus einem schwingfähigen Gebilde, was hier (wo wir es mit elektrischem Überschwingen zu tun haben) auf das Vorhandensein eines LC-Schwingkreises also einer Induktivität und einer Kapazität angewiesen ist. Du hast es also mit der Induktivität von Leiterzügen oder Kabeln und mit Kapazitäten derselben gegeneinander oder gegen Masse zu tun. btw: ohne Induktivitäten gäbe es (nur mit R und C) nur Relaxationsvorgänge, also einfaches Überschwingen mit aperiodischem Abklingen ohne Oszillation. Klaro? W.S.
@ W.S. (Gast) >Eigentlich ist die Erklärung doch ganz einfach: Logsich, so wie die Maxwellschen Gleichungen eigentlich Grunschulmathematik sind. >Jedes Überschwingen ist ein (abklingende) Schwingung und die kommt aus >einem schwingfähigen Gebilde, was hier (wo wir es mit elektrischem >Überschwingen zu tun haben) auf das Vorhandensein eines >LC-Schwingkreises also einer Induktivität und einer Kapazität >angewiesen ist. Apfelmus ist Mus aus Äpfeln! Weltsensation! >Du hast es also mit der Induktivität von Leiterzügen oder Kabeln und mit >Kapazitäten derselben gegeneinander oder gegen Masse zu tun. Ach? Komischerweise gibt es auch verdammt viele Kabel, wo es nicht zu diesen Schwingungen kommt? Wie erklärst du das? Hat die Physik da gerade keine Lust? >Klaro? SICHER! Bei deinem didaktischen Geschick!
> Wie kommt das? Ich hätte erwartet wenn die Bandbreite zu klein ist, dass > man denn eher solche Überschwinger übersieht. Das ist auch richtig so. Wenn man die Bandbreitenbegrenzung am Oszi einschaltet (oder größer macht), so werden die angezeigten Überschwinger kleiner oder verschwinden ganz. gruß wurst
W.S. schrieb: > btw: ohne Induktivitäten gäbe es (nur mit R und C) nur > Relaxationsvorgänge, also einfaches Überschwingen mit aperiodischem > Abklingen ohne Oszillation. Das dürfte mathematisch nicht haltbar sein. Natürlich kann man aus einem (möglichst perfektem) Rechtecksignal z.B. die 4 fache Grundfrequenz herausfiltern, wofür es ja auch praktische Anwendungen wie Frequenzvervielfacher gibt. Und dass man ohne L Filter bauen kann ist auch nicht so neu - genau genommen ist es völlig egal, womit man ein Filter aufbaut, 2 R-C Stufen wirken wie eine L-C Stufe. Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb: > genau genommen ist es völlig egal, womit man ein > Filter aufbaut, 2 R-C Stufen wirken wie eine L-C Stufe. Das ist nicht ganz richtig. Bei 2 R-C Stufen brauchst du noch ein aktives Element wie einen Verstaerker dazwischen wenn du was anderes als den aperiodischen Grenzfall haben moechtest. Deshalb braucht man auch bei aktiven Filtern ein aktives Element. Der Nenner der Uebertragungsfunktion muss in dem Fall konjugiert komplex sein. Das erreicht man nur wenn in der Schaltung eine Spule + Kapazitaet oder 2 Kapazitaeten + Verstaerker vorhanden sind.
Reinhard Kern schrieb: > Und dass man ohne L Filter bauen kann ist > auch nicht so neu - genau genommen ist es völlig egal, womit man ein > Filter aufbaut, 2 R-C Stufen wirken wie eine L-C Stufe. Jetzt wird es zumindest ein bissl spannend. Es ist richtig was du sagst, aber du bekommst keine Resonanz und somit keine Überhöhung im Frequenzbereich. Das ist das was W.S. sagen wollte. Ist natürlich ein rein akademischer Fall. Im Prinzip wurde ja 'alles' zum Thema gesagt. Vor allem, dass man keine allgemeingültigen Aussagen treffen kann woher Überschwinger kommen, sondern es immer vom Messaufbau abhängt.
Falk Brunner schrieb: > Komischerweise gibt es auch verdammt viele Kabel, wo es nicht zu > diesen Schwingungen kommt? Wie das? Jedes Kabel hat eine Induktivität und eine Kapazität, ist aber bedämpft (R', G')?
@ T. H. (pumpkin) Benutzerseite >> Komischerweise gibt es auch verdammt viele Kabel, wo es nicht zu >> diesen Schwingungen kommt? >Wie das? Hast du Kabelfernsehen? Oder ein Monitor mit DVI? Dort gibt es keine Überschwinger, wenn es normal läuft. > Jedes Kabel hat eine Induktivität und eine Kapazität, ist aber >bedämpft (R', G')? G' kann man in den Skat drücken, das sind GOhm. R' macht schon ordentlich Dämpfung, ist aber nicht des Rätsels Lösung. Es ging mir nur darum, das allgemeine, substanzlose Geplapper zu kontern.
Falk Brunner schrieb: > G' kann man in den Skat drücken, das sind GOhm. Klar. Wobei ich mir vorstellen kann, dass bei hohen Frequenzen die dielektrischen Verluste materialbedingt zunehmen. Ist aber nur eine Vermutung meinerseits. Falk Brunner schrieb: > [...] ist aber nicht des Rätsels Lösung. Es ging mir nur > darum, das allgemeine, substanzlose Geplapper zu kontern. Auch klar. Ist ja leider so üblich in diesem Forum. Stattdessen wäre die Substanz interessant. Und ich rede jetzt nicht vom angepassten Zustand (Wellenwiderstände Quelle/Leitung/Senke angepasst). Falk Brunner schrieb: > Hast du Kabelfernsehen? Oder ein Monitor mit DVI? Dort gibt es keine > Überschwinger, wenn es normal läuft. Wie war das mit dem Apfelmus? ;^)
T. H. schrieb: > dass man keine > allgemeingültigen Aussagen treffen kann woher Überschwinger kommen Das wirklich Schlimme daran ist, dass man zunächst garnicht weiss, ob die Überschwinger in der Schaltung überhaupt existieren oder im Messaufbau entstehen. Das könnte man nur mit Vergleichen klären, z.B. indem man bekannt gute Signalquellen misst oder verschiedene Messgeräte benutzt. Gruss Reinhard
Der Hinweis mit dem Monitorkabel war gar nicht mal so übel. Wird ein lausiges und langes VGA Kabel verwendet, kann man bei hohen Auflösungen das Überschwingen sogar am Monitor sehen, wenn scharfe Kanten weitere "Geisterkanten" erzeugen.
@ T. H. (pumpkin) Benutzerseite >> G' kann man in den Skat drücken, das sind GOhm. >Klar. Wobei ich mir vorstellen kann, dass bei hohen Frequenzen die >dielektrischen Verluste materialbedingt zunehmen. Das tun sie auch, und DANN sind sie auch für die Dämpfung maßgebend. Hmm, war mir wohl entfallen 8-0.
Simon K. schrieb: > wenn scharfe Kanten weitere > "Geisterkanten" erzeugen. Schmeiß es nicht in den gleichen Topf zu dem anderen Apfelmus: Das, was du da am Moni siehst, sind Echos (einmal Kabel zurück und dann wieder nach vorn) und keine Überschwinger. In diesem Falle sind es wirklich Laufzeiteffekte - aber die kann man ja mathematisch zum gleichen "Apfelmus" konvertieren. Reinhard Kern schrieb: > Das wirklich Schlimme daran ist, dass man zunächst garnicht weiss, ob > die Überschwinger in der Schaltung überhaupt existieren oder im > Messaufbau entstehen. Naja, wenn der Oszi und der Tastkopf i.O. sind, dann sind die Überschwinger auch da, wenn man sie sieht. Du meinst wahrscheinlich, daß man in solchem Falle durch den Meßaufbau diese Überschwinger provoziert hat. Das ist gut möglich, wenn man z.B. direkt am Ausgang eines OpV's antastet. Wer sowas mal mit einem AD8000 probiert, stellt fest, daß er allein durch's Antasten einen prima UHF-Generator erzeugt hat, weil der OpV allergisch auf kapazitive Lasten reagiert und 10pF da schon ausreichen. Ich löte mir für sowas nen 33 Ohm SMD an das betreffende Pin, um den OpV nicht herauszufordern.. W.S.
W.S. schrieb: > Du meinst wahrscheinlich, daß > man in solchem Falle durch den Meßaufbau diese Überschwinger > provoziert hat. Nein. Auch ein Tastkopf-System hat Resonanzen, die durch schnelle Flanken angeregt werden können. Wenn dann dein Oszi eine genügend schnelle Analogstufe am Eingang hat, kommen die auch durch und zeigen sich durch genau das im Eingangsposting zu sehende bedämpfte Schwingungs-Muster, das real nicht vorhanden ist. Das kommt vor allem dann vor, wenn man bei den Tastköpfen knausert oder eine zu lange Masseleitung nimmt.
Falk Brunner schrieb: > Das tun sie auch, und DANN sind sie auch für die Dämpfung maßgebend. > Hmm, war mir wohl entfallen 8-0. Also spielt das mit rein, interessant. :^) Wir reden aber beide von der selben Sache, also Dämpfung von Resonanzen? Des "Rätsels Lösung"?
W.S. schrieb: > Du meinst wahrscheinlich, daß > man in solchem Falle durch den Meßaufbau diese Überschwinger > provoziert hat. Ich meine, dass man das wie in der Quantenphysik garnicht unterscheiden kann - es gibt keine Schaltung unter Test und davon unabhängig ein Messgerät, es gibt nur das Gesamtsystem. Davon unabhängig bleibt aber die Frage, wie sich das ungemessene System verhält - möglicherweise versucht man ein Problem zu analysieren, dass es ohne Analyse garnicht gibt. Es ist aber keineswegs von Nachteil, wenn man das System so hinkriegt, dass es mit und ohne Messung sicher funktioniert, so ein System ist dann i.d.R. auch gegen andere Einflüsse als einen Oszi-Tastkopf stabiler. Ein Oszillator, der zu schwingen aufhört oder auf eine andere Frequenz wechselt, wenn ich eben diese messen will, würde bei mir immer ein mulmiges Gefühl hinterlassen. Natürlich hat das Grenzen, an Quarzbeinchen z.B. kann man meistens nicht vernünftig messen oder nur mit sehr gutem Equipment. Gruss Reinhard
Wenn das Meßkabel an beiden Enden mit dem Wellenwiederstand des Kabels abgeschlossen ist gibt es kein Überschwingen mehr. Nur hat man dann das Problem das dass Meßobjekt dann stärker belastet wird.
Günter Lenz schrieb: > Wenn das Meßkabel an beiden Enden mit dem Wellenwiederstand des > Kabels abgeschlossen ist gibt es kein Überschwingen mehr. > Nur hat man dann das Problem das dass Meßobjekt dann stärker > belastet wird. unverdautes halbwissen, das so, wie es dasteht, einfach nur falsch ist.
Ein Kabel was zu einer Frequenz eine viertel Wellenlänge hat, und an einem Ende an einem niderohmigen Generator angeschlossen ist, und am anderen Ende offen ist, ist ein prima Resonator. Dieses Kabel verhält sich dann genauso wie ein Schwingkreis. Ein Oszillograf mit einem Meßkabel an einer niderohmigen Quelle ist so ein System, da ja der Einganswiederstand hochohmig ist, also für das Kabel offen ist. Ein Schwingkreis läßt sich mit einem Rechtecksignal hervorragend anregen.
Günter Lenz schrieb: > Wenn das Meßkabel an beiden Enden mit dem Wellenwiederstand des > Kabels abgeschlossen ist gibt es kein Überschwingen mehr. > Nur hat man dann das Problem das dass Meßobjekt dann stärker > belastet wird. Michael H. schrieb: > unverdautes halbwissen, das so, wie es dasteht, einfach nur falsch ist. Ein Kabel das an beiden Enden mit dem Wellenwiderstand abgeschlossen ist, ist die einzigste Moglichkeit bei einem Rechtecksignal das Überschwingen zu verhindern. Wer das verläugnet hat noch nicht verstanden wie eine Elektrische Leitung funktioniert.
> Michael H. schrieb: >> unverdautes halbwissen, das so, wie es dasteht, einfach nur falsch ist. > > Ein Kabel das an beiden Enden mit dem Wellenwiderstand abgeschlossen > ist, > ist die einzigste Moglichkeit bei einem Rechtecksignal das > Überschwingen zu verhindern. Wer das verläugnet hat noch nicht > verstanden wie eine Elektrische Leitung funktioniert. Das stimmt nur, wenn der Überschwinger durch Reflexionen entstanden ist. Deine pauschale Aussage ist falsch.
@ Günter Lenz (Gast) >> unverdautes halbwissen, das so, wie es dasteht, einfach nur falsch ist. In der Tat. >Ein Kabel das an beiden Enden mit dem Wellenwiderstand abgeschlossen >ist, >ist die einzigste Moglichkeit bei einem Rechtecksignal das >Überschwingen zu verhindern. Wer das verläugnet hat noch nicht >verstanden wie eine Elektrische Leitung funktioniert. Dann solltest DU dich mal zum Thema [Wellenwiderstand]] schlau machen. Und du wirst feststellen, dass man durchaus mit einseitiger Terminierung saubere Pulse über ein Kabel bekommt.
Nanana, Leute. Kommt doch mal wieder runter von der Palme. Also, wir haben es hier offenbar mit mindestens 4 Themen zu tun: - Überschwinger aufgrund Leitungs-L und -C - Echos aufgrund Laufzeiten und fehlender Anpassung - endliche Qualität von Oszi-Tastköpfen und deren Leitungen - Beeinflussung von Schaltungen durch angeschlossene Meßtechnik vielleicht findet der eine oder andere noch was Einschlägiges. Trennen wir doch einfach mal die Teilthemen voneinander. W.S.
W.S. schrieb: > Nanana, Leute. Kommt doch mal wieder runter von der Palme. > > Also, wir haben es hier offenbar mit mindestens 4 Themen zu tun: > > - Überschwinger aufgrund Leitungs-L und -C Ich habe das mal als Ersatzschaltung mit "infinitesimalen" L'/R'/G'/C' Elementen simuliert, um einen Eindruck zu bekommen. Laufzeiteffekte sind somit weitestgehend eliminiert (tg = const. ~ 0). Quintessenz ist, dass R' und G' keinen nennenswerten Einfluss auf die Überschwinger am Leitungsende haben, allerdings habe ich Skineffekt und dielektrische Verluste bei dieser Betrachtung unberücksichtigt gelassen. In der realen Welt werden diese beiden Parameter sicher einen höheren Einfluss haben. Wirklich entscheidend ist aber der "Abschluss" an einem der beiden Leitungsenden (Serienterminierung an der Quelle oder Terminierung am Ende). Was logisch erscheint, denn eine solche Terminierung drückt die Güte der L'/C'-Kreise massiv nach unten. Lässt man jedwede Terminierung weg (ideale Quelle, keine Last), so gibt es massive Resonanzstellen (also auch zu Überschwingen im Zeitbereich).
Das klingt sehr interessant. Wie verhält es sich jetzt bezüglich äusserer Einflüsse? Gilt dann das Anpassungsprinzip noch? Hier wird diskutiert, dass man den Abschluss-R an den Störer anpassen muss: Beitrag "Re: Takt sieht schlimm aus - FPGA-Eingang optimieren?" Mir ist aber nicht klar, nach welchen Randbedingungen.
Falk Brunner schrieb: > Dann solltest DU dich mal zum Thema [Wellenwiderstand]] schlau machen. > Und du wirst feststellen, dass man durchaus mit einseitiger Terminierung > saubere Pulse über ein Kabel bekommt. Hat man früher bei DRAMs so gemacht. Treiber irgendein 74AS oder F, ein 22 oder 33 Ohm Widerstand und dann 8 oder 16 parallele DRAMs. Die DRAMs sind praktisch nur eine kapazitive Last. Bei PCI sind es die internen Schutzdioden des Senken-ICs, die den Bus terminieren.
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