Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Signalform ABZSquareWave Wo


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von Walter T. (nicolas)


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Guten Morgen,

ich versuche gerade, einen Drehgeber zu verstehen. Es handelt sich um 
einen
PIB408-400Z-G05L-2M.

Hier der Link zu einem Datenblatt eines ausreichend ähnlichen:

http://www.sfencoder.com/products/Solid_Shaft_Encoders/188.html
http://www.sfencoder.com/uploads/soft/190801/1-1ZP1134531.pdf

Ich verstehe die elektrische Signalform nicht. Was mag "Line Drivers" 
bedeuten? Nach dem "Datenblatt" erst einmal nur, dass es keine TTL-Pegel 
sind. Die Verkabelung legt nahe, dass es ein differenzielles Signal ist.

Gibt es da einen Standard oder Quasi-Standard, den man kennen müsste?

(Ich weiss, dass es zumindest einen gibt, der zur Auswertung einen 
TIA/EIA-422-Line-Driver-IC zur Auswertung nutzt, aber das bedeutet 
natürlich nicht, dass das die korrekte Auswertung ist.)

von Bernd G. (Gast)


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Die Links sind tot wie Robert Blum.

von Walter T. (nicolas)


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Kenne ich nicht.

Bei mir gehen die Links. Allerdings soll es "moderne" Browser geben, die 
HTTP-Links nicht mehr akzeptieren.

Hier ist noch das "Datenblatt" eines Wiederverkäufers mit HTTPS:

https://www.rocketronics.de/download/datasheet/pib4-8/PIB408.pdf

Da passt die Beschreibung V_H und V_L aber gar nicht zu den 
differenziellen Kabeln, sondern zu TTL.

: Bearbeitet durch User
von Bernd G. (Gast)


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Walter T. schrieb:
> Da passt die Beschreibung V_H und V_L aber gar nicht zu den
> differenziellen Kabeln, sondern zu TTL.

Das Ding hat offenbar einen HTL-Treiber drin. Bei 5 V liefert er in etwa 
RS422, bei höherer Versorgungsspannung knapp unterhalb der 
Speisespannung.
Nix neues auf der Welt der Drehgeber.

von Walter T. (nicolas)


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Woran machst Du das "offenbar" fest?

Wenn ich den Encoder mit 5V versorge und die Adern hochohmig mit dem 
Oszilloskop abtaste, fange ich nur Netzfrequenz ein. Irgendein 
niederohmiges Signal gegen GND ist es also auf jeden Fall schon einmal 
nicht.

Open Collector gegen GND ist es auch nicht. (Also dass A und Nicht-A 
jeweils unabhängig Open Collector gegen GND sind.)

(Was ist noch nicht ausschließen kann, ist das A und Nicht-A ein 
potenzialfreier Ausgang ist. Aber ich würde so langsam lieber wissen als 
spekulieren. Ich will nichts kaputtmachen.)

: Bearbeitet durch User
von Bernd G. (Gast)


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Walter T. schrieb:
> Woran machst Du das "offenbar" fest?

Ich habe das Ding nicht vor mir auf dem Tisch und sehe nur ein 
minimalistisches Datenblatt. Vllt hast du auch nur ein mechanisches 
Muster bekommen?
Speisespannung 5 V   o r   10-30 V deutet normalerweise darauf hin, dass 
die Teile in zwei Speisespannungsausführungen geliefert werden. Ein 
10-30-V-Teil liefert bei 5 V möglicherweise gar nichts.

von Walter T. (nicolas)


Angehängte Dateien:

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Ja, Du hast Recht, das geht aus meinem Post nicht hervor, wenn man die 
ersten beiden Links nicht öffnen kann.

Aus der Typnummer und dem (ersten) Datenblatt kann man entnehmen, dass 
es sich um eine 5V-Version handelt.

Ich nahm an, dass es sich um eine einfache Frage handelt, wenn man mit 
den Anschlußtypen (preisgünstiger) industrieller Sensoren vertraut ist.

Hier ist noch ein Bild des Etiketts angehängt.

: Bearbeitet durch User
von Bernd G. (Gast)


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Und was sagt ein Multimeter zwischen A und /A, B und /B?
Jeweils mit 120 Ohm belasten.

von Randy (r_w)


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hallo,

bei "meinen" drehencodern, die ich im handrad verwende, werden einfach
VCC (in meinem fall +5v) + GND angelegt, und bei A/B kommt einfach ein
high/low signal, was einem normalen quadraturdrehgeber entspricht.

Z ist der index der immer nur einmal pro drehung kommt.

bei /A und /B bzw. /Z entsprechend umgekehrt.

hier nachtraeglich noch ein link, wie der "line driver output" intern
aussehen sollte:

https://knowledge.ni.com/KnowledgeArticleDetails?id=kA00Z0000019MXOSA2

HTH & gruss,
-- randy

: Bearbeitet durch User
von Walter T. (nicolas)


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Bernd G. schrieb:
> Und was sagt ein Multimeter zwischen A und /A, B und /B?

0V bei hochohmiger Messung, egal ob sich die Welle dreht oder nicht.

Randy schrieb:
> hier nachtraeglich noch ein link, wie der "line driver output" intern
> aussehen sollte:

Hmm...also ein "open emitter" oder wie auch immer das heißen mag. Sollte 
sich ja leicht testen lassen.

Jetzt muss ich aber mal langsam den Strippenwust hier zu einem soliden 
Testaufbau konsolidieren, sonst bringe ich mich selbst durcheinander.

: Bearbeitet durch User
von Walter T. (nicolas)


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Finale:

Es handelt sich um einen klassischen Fall für das Meßstrippenmahnmal. 
Eine Masseleitung hatte einen Wackler. Ich hatte es dreimal geprüft, 
aber erst beim vierten Mal hat sich der Wackler auch dann gezeigt, wenn 
das Oszi dran ist.

Für die Nachwelt auf der Suche nach Infos zum PIB408-400Z-G05L-2M:
 - Es ist ein Signal auf TTL-Pegeln, der "line driver" kann aber 
anscheinend nur hochziehen, eine "push"-Stufe, je nach Leitungslänge 
wird also ein pull-down-Widerstand benötigt.
 - A und Nicht-A sind einfach zueinander invertierte Signale, kein 
differenzielles Leitungspaar. Ein TIA/EIA-422-Receiver kann das 
natürlich aber genauso auswerten, was auch wegen des Gray-Codes keine 
Probleme machen wird.

Danke für die hilfreichen Anregungen!

: Bearbeitet durch User
von Bernd G. (Gast)


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Walter T. schrieb:
> Eine Masseleitung hatte einen Wackler.

Aber erst mal Panik machen :-)

von Walter T. (nicolas)


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Naja, immerhin weiß ich jetzt, was mit "line driver output" gemeint ist. 
Hätte auf Anhieb alles geklappt, hätte ich das vermutlich ignoriert und 
mental mit "TTL-Signal" gleichgesetzt.

von Rainer W. (rawi)


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Walter T. schrieb:
> A und Nicht-A sind einfach zueinander invertierte Signale, kein
> differenzielles Leitungspaar.

Das hängt doch davon ab, was der Empfänger daraus macht. Wenn der die 
beiden Signale differentielle auswertet, besteht eine wunderbare 
Gleichtaktunterdrückung und das ist das Ziel einer differentiellen 
Übertragung.

Es hängt ganz an deinem Signalempfänger, was er daraus macht.

von Walter T. (nicolas)


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Rainer W. schrieb:
> Das hängt doch davon ab, was der Empfänger daraus macht.

Das würde m.E. nur dann passen, wenn es push-pull-Stufen wären. So sitzt 
der High-Treiber im Sender, der pull-down im Empfänger und das Signal 
ist alles andere als symmetrisch.

von Walter T. (nicolas)


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Die Sache hat mir keine Ruhe gelassen, deswegen habe ich alles nochmal 
nachgemessen und -geprüft.

Der Ausgang ist tatsächlich Push-Pull, allerdings reichlich 
unsymmetrisch.

Der Drain-Teil hat einen sehr niedrigen Innenwiderstand, der Source-Teil 
einen recht hohen. (Die Meßtechnik ist in der eiskalten Bastelbude 
ziemlich ungenau, deswegen nur Hausnummern):

Betrieben an 4,8V liefert der Drehgeber an allen Adern (A, B, Z und die 
drei invertierten Adern) an einem Pull-Up-Widerstand von 10 Kiloohm 
einen Low-Pegel von 320 mV.

An der gleichen Versorgungsspannung liefert er an wieder allen Adern (A, 
B, Z und die drei invertierten Adern) an einem Pull-Down-Widerstand von 
10 Kiloohm einen High-Pegel von 3,4 V.

Das bedeutet, alle Ausgänge sind gleich aufgebaut, egal ob invertiert 
oder nicht, und der Source-Widerstand liegt bei grob 4 Kiloohm und der 
Drain-Widerstand bei 700 Ohm.

Das Signal ist also alles andere als symmetrisch. Aber warum gibt es 
dann die invertierten Signale überhaupt, wenn das Signal sowieo nicht 
symmetrisch ist?

(Edit: Für erhöhte Sicherheitsanforderung, Detektion von Adernbruch o.Ä. 
sieht er mir zu billig aus.)

: Bearbeitet durch User
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