Serielle Terminierung so möglich?

Ellen95 schrieb:
> Das müsste doch funktionieren, oder?

Ja schon, aber eher 100 Ohm statt 47, denn:

- der Serienabschluss sollte etwa die Impedanz der Leitung
haben und

- eine typische Leitung die Digitalsignale führt wird kaum
die 50 Ohm erreichen, eben eher ca 100 Ohm. Egal ob
Leiterplatte oder Flachbandkabel.

Die Impedanzverhältnisse auf solchen Leitungen schwanken oft
auch sehr stark, daher ist es immer nur eine Annäherung
an die Gegebenheiten. Aber viel besser als ohne Terminierung.

Auf eine saubere Masseverbindung der beiden Schaltungsteile
achten!

HF Pfuscher schrieb:
> Ja schon, aber eher 100 Ohm statt 47, denn:
Kann man so pauschal nicht sagen. Zudem hat der Treiber auch bereits 
einen Innenwiderstand und den muss man abziehen.

> - der Serienabschluss sollte etwa die Impedanz der Leitung
> haben und
Richtig.

> - eine typische Leitung die Digitalsignale führt wird kaum
> die 50 Ohm erreichen, eben eher ca 100 Ohm. Egal ob
> Leiterplatte oder Flachbandkabel.
Leiterplatten können alle möglichen Aufbaustrukturen haben, daher auch 
ale möglichen Impedanzen. Meine z.B lagen immer zwischen 40R ... 60R und 
wurden mit 27R ... 33R terminiert.
Auch bei Flachbandkabeln mit je einer GND-Leitung dazwischen liegt etwa 
in dem Bereich, ev ein wenig höher.

> Die Impedanzverhältnisse auf solchen Leitungen schwanken oft
> auch sehr stark,
bei richtiger Auslegung nicht (konstante Geometrie und eps-r).

> daher ist es immer nur eine Annäherung
> an die Gegebenheiten. Aber viel besser als ohne Terminierung.
Das wiederum ist richtig!

> Auf eine saubere Masseverbindung der beiden Schaltungsteile
> achten!
Und das natürlich auch.

@Ellen95
Hast du ein Skope zur Verfügung? Wenn ja, dann miss einfach am Ende der 
Leitung (sie darf dafür auch etwas länger sein), dann ist der beste Wert 
dann erreicht, wenn es weder Treppen noch Überschwinger gibt.

HildeK schrieb:
> Leiterplatten können alle möglichen Aufbaustrukturen haben, daher auch
> ale möglichen Impedanzen.

Nur mal so als Orientierung:

Eine 50 Ohm Leitung (gegen Masse) auf einer 1.6mm FR4-
Leiterplatte hat eine Breite von ca 2.5mm ... soweit ich
das aus dem Bauch heraus richtig rekapituliere. Das baut
"niemand" als reguläre digitale Signalleitung.

HF Pfuscher schrieb:

Nur mal so als Orientierung:
Es gibt nicht nur zweilagige Platinen! Und dann gibt es durchaus 
Konstellationen mit 0.1-0.2mm Leiterbahnen mit Z=50R.
Aber hier ging es nicht um Leiterplatten.

Gerd E. schrieb:
> Mit einer Coplanar Waveguide kommst Du z.B. mit 1 mm Track und 0,15mm
> Abstand außenrum auch etwa auf 50 Ohm.

Ich bin mir sicher das der TO diese Version einer Leitung
im Auge hat.

Gerd E. schrieb:
> Kannst Du hier berechnen lassen:

Zum Glück hab ich jetzt endlich etwas zum Nachrechnen.
Das hätte ich ohne dich nie gehabt.

Auch wäre es für mich unvorstellbar gewesen etwas anderes
als FR4 mit 1.6mm Stärke und 2 Lagen zu verwenden.

Bei geschirmten Mikrofonkabel als Leitung liegst du mit
47 Ohm schon recht gut, bei Aderpaaren wären eher 100
bis 150 Ohm angemessen.

Der Wellenwiderstand Zw, der sich zwischen einem Leiterpaar
ausbildet, lässt sich wegen Zw = sqrt(L'/C') an der
Bauform halbwegs abschätzen:

L' ist bei Kupferadern, oder -Leiterbahnen immer etwa gleich.

C' steigt mit der wirksamen Fläche zwischen den beiden
Leitern und sinkt mit dem Abstand zwischen ihnen.
(Physikunterricht, 9. Klasse) - Wenn C' steigt, sinkt Zw.

C' ist bei Koaxialkabeln recht hoch, da der Innenleiter
vom Außenleiter umringt ist: 50, 60, 75 Ohm.
Geschirmte Mikrofonkabel liegen auch in der Größenordnung.

C' ist bei "Klingeldraht", oder auch LAN-Kabeln vom
Abstand der beiden Drähte, oder Litzen abhängig:
Zw = 100...200 Ohm.

C' auf Leiterplatten wird erst ab > 50 MHz interessant,
da es dort selten länger, als 20 cm wird.

Bei Mehrlagenplatten mit GND-Fläche als einem der Leiter
ist C' höher, als bei zwei parallel geführten Leiterbahnen.

Wie  HF Pfuscher (Gast) schon schrieb, braucht man schon
sehr breite Leiterbahnen gegenüber einer GND-Fläche im
Abstand von 1,6 mm (und dem epsilon_r der Platte), um auf
50 Ohm zu kommen.

Mit GND-Fläche als einem der Leiter kommt man bei üblicher
Leiterbahnbreite eher zu Zw ~ 100 Ohm, bei parallelen
Leiterbahnen eher zu Zw ~ 200 Ohm

danke.

Ich wollte nur die Leitung zwischen den Paltinen terminieren. Muss ich 
die Platine (Leiterbahnen) denn auch terminieren?

Ellen95 schrieb:
> Muss ich
> die Platine (Leiterbahnen) denn auch terminieren?

Ganz falsch. Du musst den Signalweg gesamt terminieren, die Leiterbahnen 
sollten impedanzmässig dem Kabel entsprechen, damit am Übergang 
Platine-Kabel keine Störungen auftreten.

Versuch macht kluch, am Ende messen, aber da braucht man schon ein 
ordentliches Oszilloskop.

HF Pfuscher schrieb:
> Ja schon, aber eher 100 Ohm statt 47

eher selten, weil der Ausgang schon einen Innenwiderstand hat, da können 
47 Ohm durchaus richtiger sein als 100. IC-Gatter mit 0 Ohm 
Innenwiderstand sind mir noch nicht begegnet, FPGA-Outputs mit 100 Ohm 
dagegen schon.

Georg

HildeK schrieb:
> Hast du ein Skope zur Verfügung? Wenn ja, dann miss einfach am Ende der
> Leitung (sie darf dafür auch etwas länger sein), dann ist der beste Wert
> dann erreicht, wenn es weder Treppen noch Überschwinger gibt.

Das hört sich vernünftig an. Mit "Skope" ist ein Oszilloskope gemeint, 
oder?

HildeK schrieb:
> dann ist der beste Wert
> dann erreicht, wenn es weder Treppen noch Überschwinger gibt

Um das perfekt hinzukriegen, müsste man die Leitung am Ende mit ihrer 
Impedanz abschliessen, ABER:

1. Der Teiber müsst dann gegen einen Widerstand von 100..200 Ohm nach 
GND arbeiten, das geht mir einem normalen Gate nicht.

2. Auch wenn der Treiber das kann, wird die Spannung am Empfänger 
halbiert und ist also nicht mehr TTL-kompatibel, man braucht einen 
speziellen Empfänger.

Also perfekt wäre Leitungstreiber - Transmission Line mit passender 
Impedanz (auf Leiterplatte und Kabel!) - Leitungsempfänger. Aber für 
Ellens Zwecke wäre das sicher totaler Overkill. Wenn es allerdings nicht 
so einfach funktioniert kann man drüber reden was man noch tun kann.

Georg

Mit dem Serienwiderstand am Ausgang wird die reflektierte
Welle vom (hochohmigen!) Eingang zurück zum Ausgang halbwegs
"terminiert", also eine erneute Reflektion bei halbwegs
passendem Widerstand deutlich vermindert. - Meist reicht das.

 Serienwiderstand ~=  Wellenwiderstand - Ausgangswiderstand

Ohne Oszilloskop könnte man mit den geschätzten Werten für
Zw aus meinem vorigen Beitrag und dem Ausgangswiderstand nach
Datenblatt beginnen. Mit Skop kann man natürlich ein 250 Ohm
Poti auf ein optimal unverzerrtes Signal trimmen.
Dann den Poti-Wert mit einem Festwiderstand ersetzen.

Ziel ist hier doch nicht die optimale Energieübertragung
bei Anpassung, sondern die Dämpfung von Mehrfachreflexionen,
die sonst zu Schwing-Effekten (ringing) führen, die ähnlich,
wie prellende Taster wirken...

Ellen95 schrieb:
> Mit "Skope" ist ein Oszilloskope gemeint,
> oder?

Ja, sorry für den Slang bzw. die Tippfaulheit.

Warum du keinen exakten Widerstand genannt bekommst, liegt einfach 
daran, dass wir deine Leitung und deren Geometrie nicht kennen und die 
Berechnung nur mittels entsprechender Tools geht. Außerdem ist ein 
exakter Wert auch gar nicht notwendig, solange es nicht um genormte 
Schnittstellen geht. Du willst die Funktion sicherstellen und vermeiden, 
das dein Empfänger in einer Flanke zweimal getriggrt wird oder dass 
zuviel Überschwinger ihn schädigen.
Den Leitungsteil auf der Platine wird sicher eine andere Impedanz haben. 
Wenn du den recht kurz hälst, dann spielt er keine Rolle.

Georg schrieb:
> Um das perfekt hinzukriegen, müsste man die Leitung am Ende mit ihrer
> Impedanz abschliessen
Nein, muss man nicht. Eine Quelle mit Ri = Z liefert am Ende einer 
offenen Leitung ein perfektes Signal ab.

Eine Leitung, die am Ende terminiert ist, liefert an allen Punkten 
entlang der Leitung ein perfektes Signal - mit halber Amplitude und 
erhöhtem Leistungsbedarf an der Quelle.

Ich habe ja nie verstanden, wie man den widerstand berechnen soll, aber 
der Tipp mit dem Oszilloskop - Skope ;) - ist echt brauchbar. Genau so 
werde ich das tun. Klass Infos hier im Forum, danke. Eigentlich würde 
ich gerne bleiben, und mich fest anmelden. Aber so ein komischer Kerl 
"Cyborg" hat gestern die Hexenjagd auf mich eröffnet, und das heute noch 
verschärft. Na ja so ist das Leben eben. Also danke an alle.