Draht als Antenne (EMV)

Hallo,
ob eine Leitung zur Antenne wird ober nicht, hängt von deren Länge im 
Vergleich zu der Wellenlänge der Signale ab.
Allerdings zählt da nicht die Grundfrequenz von z.B. 100kHz, sondern die 
Oberwellen, die steilen Schaltflanken drin sind.

Mit HF-Effekten ist schon zu rechnen, wenn die Leitunglänge größer als 
Lambda/10 ist(Lamdba= Wellenlänge). Ab. labda/4 wird es richtig heikel.

Für 10m Leitung sollten also die Wellelänge der HF nicht größer als ca. 
100m sein, was einer Freqenz von ca. 3MHz entspricht.
Für ein Digitalsignal von 100KHz Grundtakt sind aber ca. 3 MHz allemal 
für Oberwellen anzunehmen.

Neben Abstrahlung hast du dann aber noch andere Probleme, nähmlich 
Reflexionen an den Leitungenden. Diese wird normal durch sogenannte 
Terminierung der Leitungsenden (Anpassung der Last an die 
Leitungsimpedanz) behoben, aber dazu braucht man in der Regel odentliche 
Treiber.
Zu empfehlen wären niedrigere Datenraten in Verbindung mit Tiefpässen in 
den Leitungen, damit die hohen Frequnzen gar nicht erst entstehen.
Gruß Uwi

Von welchen Verhältnissen denn?
Kann mir jemand erklären, was genau die Gegentaktdrossel macht?

EDIT: U.M hat ja schon einiges erklärt, hatte den Post nicht mehr 
rechtzeitig gesehen.

In welchem Bereich sollten sich die Datenraten denn bewegen? Würde es 
besser sein, die Taktfrequenz zu reduzieren, zum Beispiel auf 10khz?
Und sollen die Tiefpässe einfach an den Anfang und das Ende der Leitung 
gesetzt werden?

Tiefpaß (besser Gleichtaktdrossel) eher an die Sendeseite.

Warum mußt du digitale Daten mit 100mA übertragen..??

Da hat sich wohl eine 0 zu viel eingeschlichen, 10mA waren gemeint.
Okay, den Tiefpass werd ich einbauen, die Widerstände/Kondensatoren 
entsprechend anpassen und schauen wie ich das Signal dann wieder 
dekodiert bekomme.
Kann man in etwa abschätzen wie weit die Störung reichen würde? In dem 
Bereich (ca. 40 Meter) werden Funkpager (diese vom Rettungsdienst) 
benutzt, weshalb ich auch nicht einfach so drauflos bauen wollte :D

Dir hilft natürlich die Tatsache dass Hin- und Rückleiter sehr nah 
zusammen sind. Dadurch heben sich die beiden Felder schon relativ gut 
auf.
Du solltest nicht nur über die Abstrahlung deines Leiters nachdenken, 
sondern auch über das Einkoppeln von Störungen. Das könnte genauso zum 
Problem werden wenn irgendwelche Kabel von Leuchtstoffröhren vielleicht 
parallel verlaufen. Diese arbeiten z.B. oft mit 40-50kHz und sind mal 
besser und mal schlechter entstört. Ähnlich problematisch können andere 
Verbraucher sein.

Tim L. schrieb:
> 3 Adern á 0.5mm^2

Muss es dieses Kabel sein? Telefon Sternvierer hat sogar eine 
Abschirmung außen. Dann auf einem Paar Tx und GND und auf dem anderen Rx 
und noch einmal GND. Dann kannst du dir den ganzen Aufwand mit 
Tiefpässen und Drosseln ersparen.

Mit dem einkoppeln meinst du in mein Signal? Oder generell in das Kabel? 
(Das lag da schon vor meiner Zeit :D) Leuchtstoffröhren sind keine 
vorhanden und ich glaube auch keine anderen Kabel (außer die 230V 
Leitung). Ich weiß aber nicht ob das Kabel dicht an dieser entlang läuft 
oder nicht. Mir geht es eigentlich nur darum, dass ich da nicht aus 
Versehen einen dicken Störsender aufbaue.

Mal eine andere Frage, bei Ethernet-Kabeln müsste das ja auch ein 
Problem sein. Sind dafür die Magnetdinger (sorry für den Ausdruck) in 
den RJ-45 Steckern da? Ich glaub ich überleg nochmal, ob es nicht eine 
andere Möglichkeit gibt.

Mein Vorhaben ist von einem Raum(10 Meter entfernt) ein Datensignal in 
einen anderen Raum zu bekommen um zwei Heizungen zu steuern.

Georg schrieb:
> Hallo,
>
> die 100 mA sind unverständlich und ein ernstes Problem bez. EMV. Je
> weniger Energie unterwegs ist, desto weniger wird abgestrahlt. Auch die
> beschriebenen Filtermassnahmen werden dadurch viel aufwendiger. Am
> einfachsten wäre die Verwendung von Treibern mit kontrollierter
> Flankensteilheit.
>
> Georg

Ich hatte bereits geschrieben, dass ich versehentlich 100mA anstatt 10mA 
geschrieben hatte.

Tim L. schrieb:
> Mal eine andere Frage, bei Ethernet-Kabeln müsste das ja auch ein
> Problem sein.

Nein, Ethernet Kabel sind mindestens verseilte Doppeladern und 
heutzutage auch aufwendig abgeschirmt. Die Trafos in den Karten sollen 
für eine galvanische Trennung sorgen.

Pager laufen auf mindestens 27MHz (wenn das gaanz alte sind) oder viel 
höheren Frequenzen. Zur Beruhigung kanst du dir noch 2 Klappferrite 
besorgen, wie man sie auf manchen Computerkabeln findet.

Wie gesagt, jede Stromleitung die in der Nähe verläuft könnte 
einstrahlen. Das erkennt man auch sehr schön wenn man mit einem 
Multimeter (Eingang>1Meg) die Spannung einer Unterputzleitung versucht 
zu messen. Selbst wenn das Kabel nicht angeschlossen ist misst man über 
100V~. Das liegt an der kapazitiven Kopplung zu anderen Leitungen.

Wenn es was selbstgebasteltes ist würde ich zwei Dinge in Betracht 
ziehen:
- Erhöhen des Spannungspegels. Im einfachsten Fall ein RS232 Converter. 
Die Daten mit +-12V zu übertragen ist sicherer als mit 0-5V weil dadurch 
der Signal-Störabstand größer ist.
- Geringere Baudrate. Kannst du die Baudrate der Schaltung ändern? Wenn 
ja mach sie nur so hoch wie notwendig. Eine Heizungssteuerung sollte 
auch mit 9600bps funktionieren (Du hast ja nichts weiteres zu den 
Anforderungen geschrieben). Wenn du die Baudrate nicht ändern kannst 
weil es fertige Teile sind, dann kannst du noch versuchen einen 
Konverter dazwischen zu hängen. Irgendein kleiner µC mit UARTs. Der µC 
empfängt das Signal mit 100KHz, übertägt die Daten mit 9600bps und ein 
weiterer Converter macht wieder ein 100KHz Signal draus. Solange die 
Datenrate nicht zu hoch ist oder es Anforderungen an das Timing gibt 
funktioniert das.

Ich würde zuerstmal es mit dem ersten Vorschlag probieren.
Ist es eine selbstgebaute Schaltung?
Welches Protokoll liegt dahinter? UART?
Du schreibst, dass du auch 10mA Strom überträgst. Ist das eine reine 
Datenverbindung oder soll der Sensor auch mit Strom versorgt werden?

Ich kann das ganze noch komplett umgestalten, die Geräte werden alle 
lokal, nicht über den Bus, mit Strom versorgt. Ich dachte mir ich frag 
lieber mal vorher bevor ich in die exakte Planung gehe und dann alles 
wieder verwerfen muss. Selbst die Pegel und Frequenzen sind im Grunde 
egal, da alles Marke Eigenbau ist. Selbst das Protokoll steht noch nicht 
fest, aber ich tendiere in Richtung UART, ja (das wäre das einfachste, 
da dass in den verwendeten AVR's hardwaremäßig schon enthalten ist).

Na dann...TTL-RS232 Converter, 9600bps, Filterschaltung von oben 
anpassen für Grenzfrequenz von 50khz. Das sollte ein guter Anfang sein.

Hallo,
> Matthias xxx schrieb:
> Na dann...TTL-RS232 Converter, 9600bps, Filterschaltung von oben
> anpassen für Grenzfrequenz von 50khz. Das sollte ein guter Anfang sein.
Genauso kann man es machen.
Die RS232-Treiber wären nicht mal nötig, aber weil die eine bessere 
Schutz gegen Überspannung haben, als nackte Prozessorports, ist das doch 
besser.
Bei 9600 Baud kann man dann auch ruhig einen Tiefpass mit 100 Ohm und 
4,7 oder 10nF einsetzen.
Verdrillte Leitungen wären in jedem Fall eine gute Idee.
Gruß Öletronika