Hallo zusammmen, ich stehe hier vor einer kleinen Aufgabe, wo ich die Messergebnisse nicht ganz mit meinem theoretischen Verständnis unter einen Hut bringen kann, aber vielleicht hab ich da ja auch noch was falsch verstanden. Wäre also nett, wenn ihr mich etwas weiterbilden könntet. Also folgendes: Ich arbeitet momentan an einer Anlage, die ich in EMV-Hinsicht verbessern soll. Die Anlage besteht aus zwei Teilen, die etwa 4 Meter von einander entfernt sind. Klugerweise haben die Erbauer wohl ein 10 Meter Kabel gekauft und sich gedacht: "Den Rest verstecken wir einfach im Kabelkanal ;D" Das Kabel ist ein CMG12 von Cordial (siehe Anhang). Von den 12x2 Leitungen sind momentan eigentlich nur zwei Interessant, denn auf diesen liegen zwei Taktsignale. Aufbau ist laut Doku folgender: Paar 1 Signal "Laden"-Empfänger ---------------- "Laden"-Sender offen ----------------------------------- GND Schirm ebenfalls GND Paar 2 Signal "Schieben"-Empfänger ---------------- "Schieben"-Sender offen ----------------------------------- GND Schirm ebenfalls GND Prinzipiell ist der Aufbau für mich logisch. Die Signale sind schön gekapselt, damit es zu keinen Übersprechen kommt, aber genau das gibt es. Und zwar ziemlich heftig (siehe Bild: Rot: Laden, Gelb: Schieben). Jetzt bin ich verwirrt. Ist die Ausführung des beschriebenen Aufbaus einfach schlecht oder bringt das wirklich nicht so viel, wie ich dachte ??? Eine weitere Möglichkeit wären die anschließenden Leiterplatten, aber da dort die Leitungen bei weitem nicht so lang sind, habe ich eher das Kabel in Verdacht. Ich wäre für eure Erfahrungen und Ratschläge sehr dankbar. Gruß, M.W.
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Vielleicht solltest du genauer angeben, wie die Kabel belegt sind; ich kann es aus deiner Beschreibung jedenfalls nicht zweifelsfrei rauslesen. Das Kabel besteht aus 12 Adernpaaren, von denen jedes Adernpaar einen Schirm besitzt? Was heißt "offen ----------------------------------- GND"? Wenn der Schirm wirken soll muss er schon an beiden Enden aufgelegt sein. Grundsätzlich kann das Übersprechen auch im Oszi entstehen.
Also wenn ein Signal auf einem Koax-Kabel ist, ist der Schirm der Rueckleiter, und der Rueckleiter nicht offen sein. Falls das Kabel ein oder mehrere verdrillte Paare hat, muessen die Signale differentiell sein. Einfach ein nicht differentielles Signal auf ein differential-Paar geben und den einen Leiter als GND beidseitig so anschliessen gibt ganz schlechte Signale. Also Asymmetrische Signale -> Koax Symmetrische Signale -> Twisted Pair.
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Ok, vielleicht muss ich den Aufbau nochmal genauer erklären. Wie gesagt, er stammt nicht von mir, aber ich glaube auch, dass er nicht optimal ist. Das Kabel besteht insgesamt aus 12x2 Leitungen. Jedes Pärchen hat einen eigenen Schirm, welcher auf GND gelegt wurde (ob jetzt ein- oder beidseitig ist der Dokumentation nicht ganz zu entnehmen). Zusätzlich hat das gesamte Kabel einen Äußeren Schirm um alle Paare, welcher ebenfalls auf GND liegt. Zusätzlich haben die Konstrukteure eine 4qmm Leitung zwischen den Anlagenteilen gelegt, welche ebendfalls mit GND verbunden ist. Die meinten es wohl gut ;) Die beiden interessanten Pärchen haben somit jeweils folgenden Aufbau: - Eine der Leitungen ist beidseitig mit dem Signal (Pegel 0V und 12V, somit asymetrische Signale(?)) verbunden - Die zweite Leitung ist einseitig auf GND gelegt. Hab mich auch schon gefragt, warum nur einseitig, wenn sowieso eine extra Leitung für GND verlegt wurde. Ein Kollege meinte, weil das sonst hässliche Masseschleifen geben würde - Der Schirm des Pärchens liegt auf GND (ein- oder beidseitig müsste ich nochmal an der Anlage prüfen) Hoffe, der Aufbau ist jetzt eindeutiger beschrieben P.S. DNS schrieb: > Grundsätzlich kann das Übersprechen auch im Oszi entstehen. Das habe ich auch schon gelesen. Da es sich aber um ein gutes Oszi (350MHz Bandbreite) mit relativ langsamen Signalen (Schieben hat etwa 62 kHz) handelt und die Spitzen auch auftreten, wenn ich die Signale einzeln messe, tendiere ich eher dazu, das es nicht am Oszilloskop liegt
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M. W. schrieb: > Jedes Pärchen hat einen > eigenen Schirm, welcher auf GND gelegt wurde (ob jetzt ein- oder > beidseitig ist der Dokumentation nicht ganz zu entnehmen) wäre aber nicht unwichtig. Denn das entscheidet, ob er als Rückleiter wirkt oder nicht. Wenn du nochmal an die Anlage gehst, kannst du dann auch die Messung nochmal machen? Mich würde ein zeitlich besser aufgelöstes Bild der Schaltflanke interessieren. Ich habe den Eindruck, dass die Kopplung "gegenphasig" ist. Also eine fallende Flanke von gelb führt zuerst zu einer steigenden Störung auf rot, die danach in beiden Richtungen nachschwingt. Das würde schon mal eine kapazitive Kopplung ausschließen. M. W. schrieb: > Da es sich aber um ein gutes Oszi > (350MHz Bandbreite) mit relativ langsamen Signalen (Schieben hat etwa 62 > kHz) handelt Die 62kHz sind egal, es kommt darauf an, wie steil die Flanken sind. Und auch darauf, welche Tastköpfe du verwendest und wo du deren GND-Anschluss verbindest.
> "Ein Kollege meinte, weil das sonst hässliche Masseschleifen geben würde"
Das ist zwar nicht völlig falsch, aber Probleme mit Masseschleifen löst
man nicht indem man die Masse einfach weglässt.
Das Kabel ist für symmetrische Signale gedacht und deshalb nicht ganz
optimal für die Anwendung; ich würde aber erwarten dass die beste
Signalqualität erreicht wird wenn der zweite Leiter und die Schirme
beidseitig auf Masse liegen.
Eine weitere Verbesserung ließe sich dann evtl. noch mit Klappferriten
oder Gleichtaktdrosseln auf den einzelnen Leiterpaaren erreichen.
Achim S. schrieb: > M. W. schrieb: >> Jedes Pärchen hat einen >> eigenen Schirm, welcher auf GND gelegt wurde (ob jetzt ein- oder >> beidseitig ist der Dokumentation nicht ganz zu entnehmen) > > wäre aber nicht unwichtig. Denn das entscheidet, ob er als Rückleiter > wirkt oder nicht. Werde das beim nächsten Mal auf jeden Fall prüfen, aber wenn ich Pech habe, darf ich erst nächsten Mittwoch wieder ran > Wenn du nochmal an die Anlage gehst, kannst du dann auch die Messung > nochmal machen? Mich würde ein zeitlich besser aufgelöstes Bild der > Schaltflanke interessieren. Ich habe den Eindruck, dass die Kopplung > "gegenphasig" ist. Also eine fallende Flanke von gelb führt zuerst zu > einer steigenden Störung auf rot, die danach in beiden Richtungen > nachschwingt. Das würde schon mal eine kapazitive Kopplung ausschließen. Mach ich. Habe zwar ewig viele Bilder aufgenommen, kann aber gerade keines finden, welches die beiden Signale und dessen Flanken näher darstellt. > M. W. schrieb: >> Da es sich aber um ein gutes Oszi >> (350MHz Bandbreite) mit relativ langsamen Signalen (Schieben hat etwa 62 >> kHz) handelt > > Die 62kHz sind egal, es kommt darauf an, wie steil die Flanken sind. Und > auch darauf, welche Tastköpfe du verwendest und wo du deren > GND-Anschluss verbindest. Zu dem Oszilloskop gehören 500 MHz, 10:1 Tastköpfe von LeCroy (10 MOhm, 9.5pF, PP007-WS). Da sich die Platinen in einem 19" Rack befinden, benötige ich eine Verlängerungs-Busplatine um überhaupt an die Signale halbwegs ranzukommen. I.d.R. greife ich an dieser die Masse ab. Habe es aber auch schon direkt mit einer Massefeder am entsprechenden "Empfangs"-IC versucht (also den Massepin der sich am nähsten am Signal befand). Sah genauso bescheiden aus :(
DNS schrieb: >> "Ein Kollege meinte, weil das sonst hässliche Masseschleifen geben würde" > > Das ist zwar nicht völlig falsch, aber Probleme mit Masseschleifen löst > man nicht indem man die Masse einfach weglässt. > > Das Kabel ist für symmetrische Signale gedacht und deshalb nicht ganz > optimal für die Anwendung; ich würde aber erwarten dass die beste > Signalqualität erreicht wird wenn der zweite Leiter und die Schirme > beidseitig auf Masse liegen. > > Eine weitere Verbesserung ließe sich dann evtl. noch mit Klappferriten > oder Gleichtaktdrosseln auf den einzelnen Leiterpaaren erreichen. Wow, da war ich jetzt gerade gar nicht schnell genug die eine Nachricht zu beantworten, bevor die nächste kam ;) Ja, ich hab auch schon gesehen, das Cordial eigentlich Audio Equipment herstellt und bei dem Kabel steht "Studio/Stage" dabei. Das hieße ja eigentlich, dass es für Symmetrische Signale optimiert sein dürft. Ich werde - sobald mir möglich - nochmal genau gucken, was die Jungs damals mit der zweiten Ader und dem Schirm gemacht haben und ggf. beides mal testweise auf beiden Seiten mit Masse verbinden (falls man noch genug von den Leitungen übrig gelassen hat). Klappferrite wären dann die nächste Option
M. W. schrieb: > Klappferrite wären dann die nächste Option Eines geht aus deinen Bildern schon klar hervor: die Flankensteilheit ist viel grösser als für die Signale nötig wäre, wahrscheinlich sind die Signale garnicht ausgelegt für längere Leitungen. Man könnte die Flankensteilheit erheblich verringern ohne dass die Übertragung gefährdet wäre, dafür gibt es verschiedene Möglichkeiten, je nachdem wo man ansetzen kann. Klappferrite ist eine davon. Georg
Mein Horoskop sagt heute: Man sollte den Aufbau genauer ansehen. Evtl. schleicht sich ein Masseproblem auch über die Oszi-Masse ein?
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Achim S. schrieb: > Wenn du nochmal an die Anlage gehst, kannst du dann auch die Messung > nochmal machen? Mich würde ein zeitlich besser aufgelöstes Bild der > Schaltflanke interessieren. Ich habe den Eindruck, dass die Kopplung > "gegenphasig" ist. Also eine fallende Flanke von gelb führt zuerst zu > einer steigenden Störung auf rot, die danach in beiden Richtungen > nachschwingt. Das würde schon mal eine kapazitive Kopplung ausschließen. Hey, ich kann heute wieder messen und hab als erstes mal die gewünschten Bilder aufgenommen und du hast recht. Es schwingt zunächst in die entgegengesetzte Richtung (besonders gut bei der fallenden Flanke zu sehen). Wenn es dann keine Kapazitive Kopplung ist, was ist es dann? Induktiv oder doch über die Masse? DNS schrieb: > ich würde aber erwarten dass die beste > Signalqualität erreicht wird wenn der zweite Leiter und die Schirme > beidseitig auf Masse liegen. Das habe ich jetzt auch mal versucht, hat ich ja von anfang an gewundert, dass sie die zweite Leitung nur einseitig angebunden hatten. Glücklicherweise hat man die Leiter nicht abgeschnitten, im Gegensatz zu den Schirmen, an die komme ich leider ohne weiteres nicht mehr ran. Die Messergebnisse sieht man auf den Bildern mit "gnd-einseitig" und "gnd-zweiseitig". Durch das anschließen auf der zweiten Seite wird die Störung auf etwa 65% reduziert, schon ganz gut. Noch weniger wäre natürlich schön. Meine ersten Versuche diese Störungen wegzubekommen, waren Serienterminierungen der beiden Signale (machbar, weil am Empfänger eh hochohmig abgeschlossen). Dadurch werden die Flanken etwas weicher (was hier ja wohl eher von Vorteil ist) und der Schwingkreis aus parasitärer Kapazität und Induktivität, dessen Resonanzfrequenz etwa bei der 11. Oberwelle des Rechtecks liegt, wird gedämpft. Zusammen mit der beiseitigen Anschließung des zweiten Leiters komme ich aber leider immer noch auf Störungen von 1 Vpp. Jemand weitere Tipps wie ich die kleiner bekomme?
Eine Frage der Terminierung aber es kann auch ein Messfehler sin. Zeig mal das Schema, den Aufbau als Foto, inklusive der Oszilloskop Spitzen und Clips.
M. W. schrieb: > Wenn es dann keine Kapazitive Kopplung ist, was ist > es dann? Das weiss ich nicht. Ziemlich sicher hängen diese Störungen aber mit den versauten Masse-Verhältnissen an der Leitung zusammen. > Meine ersten Versuche diese Störungen wegzubekommen, > waren Serienterminierungen der beiden Signale Ja, das wäre auch mein erster Tipp gewesen. > [...] > Jemand weitere Tipps wie ich die kleiner bekomme? Du könntest empfangsseitig eine Art AC-Terminierung versuchen, also eine RC-Reihenschaltung gegen GND.
Oh D. schrieb: > Zeig mal das Schema, den Aufbau als Foto, inklusive der Oszilloskop Spitzen > und Clips. Welches Schema meinst du denn? Das Schema wie ich gemessen habe? Oder wie die Schaltung aufgebaut ist? Foto mache ich bei Gelegenheit
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