Hallo zusammen.
Brauche eure Hilfe.
Habe ein Verständnisproblem in der EMV.
Bekanntlich sind oft Gleichtaktströme die Ursache warum sich ein
Prüfling stören lässt.
Ich verstehe wie Sie entstehen und wie sie sich ausbreiten.
Ich verstehe aber NICHT, wie sie Stören können.
Wenn ich mir einen Gleichtakt an einem OP vorstelle, dann passiert in
der Theorie am Ausgang nichts. Seine beiden Eingänge fahren gemeinsam
Fahrstuhl, es entsteht also kein Eingangsdifferenz, die auf den Ausgang
wirkt.
In der Prxis lässt sich Messtechnik aber sehrwohl mit
Gleichtaktstörungen beeinflussen. Auch OPs.
Meine laienhafte Erklärung dazu wäre, dass aus dem Gleichtakt- irgendwie
im OP eine Gegentaktstrom werden muss, sonst würde ja nichts passieren.
Aber wie geht das? Siend das Gleichrichteffekte?
Danke schon mal für eure Hilfe.
Grüße
EMV-Anfäner schrieb:> Siend das Gleichrichteffekte?
Ganz genau. Ein beliebter "Störfall" sind hochfrequente Signale, die
niederfrequent amplitudenmoduliert sind. Siehe z. B. Fernfeldtests im
EMV-Labor, wo mit 1 kHz 80% AM gestört wird.
Beispiel: Ein hochfrequentes Störsignal mit einer Trägerfrequenz von
einigen 100 MHz wird von einem Kabel deiner Baugruppe "empfangen" und
gelangt so als Gleichtaktstörung an die Eingänge deines OPs. Wenn das
HF-Signal z. B. mit 1 kHz amplitudenmoduliert ist, wird diese Modulation
durch Nichtlinearitäten im OP gleichgerichtet und erscheint als
1-kHz-Schwingung am Ausgang, was vielleicht in deiner
Nutzsignalbandbreite liegt (=doof). Oder das Trägersignal alleine wird
schon durch Gleichrichtung zu einem DC-Offset am Ausgang.
Aha OK.
Das heißt: Nicht der hochfrequente Träger ist das Problem, sonder das
niederfrequent Amplitudenmoduliert wird. Mein OP demoduliert quasi.
Aber auch ein unmoduliertes Gleichtaktsignal kann stören, oder nicht?
Aber was meinst due mit "Nichtlinearitäten" im OP. Verstehe ich noch
nicht!
EMV-Anfäner schrieb:> Das heißt: Nicht der hochfrequente Träger ist das Problem, sonder das> niederfrequent Amplitudenmoduliert wird
Quatsch. Jede leitungsgebundene oder gestrahlte Emission, deren Pegel
die gesetzlichen Grenzwerte überschreitet, ist ein Problem. Ob moduliert
oder nicht ist vollkommen belanglos.
EMV-Anfäner schrieb:> Aha OK.> Das heißt: Nicht der hochfrequente Träger ist das Problem, sonder das> niederfrequent Amplitudenmoduliert wird. Mein OP demoduliert quasi.> Aber auch ein unmoduliertes Gleichtaktsignal kann stören, oder nicht?>> Aber was meinst due mit "Nichtlinearitäten" im OP. Verstehe ich noch> nicht!
Also wie gesagt kann auch der hochfrequente Träger alleine schon zu
einem DC-Offset am Ausgang von OPs führen. Aber in den meisten Fällen
ist es eine niederfrequente Modulation, die Probleme in niederfrequenten
analogen Schaltungen verursacht, ja.
EMV-Anfäner schrieb:> Mein OP demoduliert quasi.
Genau.
Die dafür verantwortlichen Nichtlinearitäten sind halt in der Regel die
PN-Übergänge, die ja in jedem Halbleiterbauteil reichlich vorhanden
sind. Schau dir nur mal den klassischen Dioden-"Gleichrichter" an: Das
sind ja im Grunde einfach nur ein paar PN-Übergänge, die man für eine
beabsichtigte Gleichrichtung miteinander verschaltet.
EMV-Anfäner schrieb:> Aber was meinst due mit "Nichtlinearitäten" im OP. Verstehe ich noch> nicht!
Halbleiter haben eine nichtlineare Kennlinie.
Das eignet sich (oder ist vielmehr die Voraussetzung) für die
Demodulation von AM modulierter HF.
Beispiel aus der Praxis:
Vor vielen Jahren "beschwerte" sich ein Nachbar darüber, dass er meine
Stimme in seiner HiFi Anlage glasklar hören kann, wenn ich mit meiner
CB-Funk Station auf AM gesendet habe (macht heute kaum mehr jemand und
damals eigentlich auch nicht :-)).
Die HiFi Anlage war aus den 1970er Jahren, und hatte keine Filter o.ä.
gegen HF-Einstrahlung.
Als "Antenne" dienten die Lautsprecherkabel.
Die Transistoren und Dioden in der Anlage haben dann die unfreiwillige
Demodulation übernommen.
Er hat mir dann berichtet, dass er früher in der Nähe eines großen
Flughafens gewohnt hat, und dort sogar den Flugfunk (AM) hören konnte.
Ich habe dann die Lautsprecherleitungen je 5 oder 6 mal durch einen
Ferrit-Ringkern gewickelt und der Spuk war beendet.
EMV-Anfäner schrieb:> Meine laienhafte Erklärung dazu wäre, dass aus dem Gleichtakt- irgendwie> im OP eine Gegentaktstrom werden muss, sonst würde ja nichts passieren
Die Umwandlung erfolgt im realen OP durch unvermeidbare innere
Unsymmetrien. Selbst ein einfacher Transormator weißt diese auf. Z.B.
durch unterschiedliche Kapazitäten zwischen Außenlage und Innenlage zu
Masse.
EMV-Anfäner schrieb:> In der Prxis lässt sich Messtechnik aber sehrwohl mit> Gleichtaktstörungen beeinflussen. Auch OPs.
Deshalb ist im Datenblatt eines realen OPs die Gleichtaktunterdrückung
angeben. Die ist nicht unendlich und hängt evtl. auch noch von der
Frequenz und anderen Größen ab.
Wow. Danke für die vielen Infos.
Ich glaube, dass ich es jetzt einigermaßen verstanden habe.
Das mit der Demodulation mit den Halbleiterübergängen muss ich mir aber
nochmal genau anschauen.
Gibts da ein Schlagwort nach dem ich "googlen" kann?
Danke an alle.
EMV-Anfäner schrieb:> Wow. Danke für die vielen Infos.> Ich glaube, dass ich es jetzt einigermaßen verstanden habe.> Das mit der Demodulation mit den Halbleiterübergängen muss ich mir aber> nochmal genau anschauen.> Gibts da ein Schlagwort nach dem ich "googlen" kann?> Danke an alle.
Nicht nur die Nichtlinearitäten im OP sind eine Störungsursache, auch
wenn die beiden Eingänge des OP über ihren Arbeitbereich hinaus
getrieben werden kann der OP nicht mehr arbeiten.
Kurt
EMV-Anfäner schrieb:> Gibts da ein Schlagwort nach dem ich "googlen" kann?
Die Schlagworte zu diesem Thema wären wohl "Audio Rectification", "RF
Rectification" und "RFI Rectification".
Heiner schrieb:> Quatsch. Jede leitungsgebundene oder gestrahlte Emission, deren Pegel> die gesetzlichen Grenzwerte überschreitet, ist ein Problem.
Hier geht's nicht um Abstrahlung sondern um Einstrahlung.