Daten über Powerleitung schicken

[MM (Gast)]

Hallo,

ich möchte ein Triggersignal (100µs mit 2ms Periode, differenziell) über 
eine 24V Versorgungsleitung übertragen. Das Grundprinzip kenne ich: Bei 
der Versorgung jeweils Spulen um das Hochfrequente Signal zu 
unterdrücken und bei den Signal Ein-/Ausgängen Kondensatoren um die 
Gleichspannung zu unterdrücken. Leider wird das am Eingang angelegte 
differenzielle Signal am Ausgang nicht zu einem differenziellem Signal, 
sondern zu einer Summierung des Signals.
Was mache ich falsch, was muss ich ändern, um dies zu realisieren?

Im Anhang habe ich den LtSpice Plan angefügt.

Bin für jede Hilfe dankbar

Grüße

Martin

[Falk B. (falk)]

Nicht jeder hat LTSpice. Poste einen Schaltplan unter Beachtung der 
Bildformate. PNG wäre gut.

[MM (Gast)]

Im Anhang findest du den Schaltplan.

Danke für die schnelle Antwort

[Pandur S. (jetztnicht)]

Welches differentielle Signal denn ? V3-V2 ? Leider ist nicht ueber das 
andere Ende bekannt.
Man muss das differentielle signal natuerlich als Solche ein- und 
auskoppeln

[MM (Gast)]

Ja genau V3-V2. Am anderen Ende der Signalleitung soll dann ein 
Differenziell zu TTL wandler hin.

[Pandur S. (jetztnicht)]

Das sollte doch gehen, nein ?

Kann so natuerlich kein DC uebertragen, aber das ist ja klar.

[Christopher B. (chrimbo)]

Musst du die Leitungen nach den Spulen/Kondensatoren nicht belasten? 
Sonst kommt doch kein Stromfluss zustande?!
Ein mF scheint mir auch recht hoch

[MM (Gast)]

Ok habe jetz mal die Schaltung abgeändert, weil der Kondensator am Ende 
falsch war. Zudem habe ich jetzt mal den DC Teil belastet.

[MM (Gast)]

Hier noch der Ausgang auf der DC seite. Leider sind da noch große 
Schwingungen drinnen

[Christopher B. (chrimbo)]

Kenne mich mit Spice nicht so aus, woran erkenne ich welches Signal da 
dargestellt wird? Aber wenn das Blaue V3-V2 ist und das Gruene am 1Meg 
Widerstand, dann sieht das doch schon ganz brauchbar aus.

[MM (Gast)]

Sorry habe vergessen das Bild anzuhängen.

[MM (Gast)]

1.Bild: Eingang Blau, Ausgang Grün
2.Bild: Eingang Blau, Ausgang Grün

[Falk B. (falk)]

Einen 100us Impuls kann man mit 10uH nur schlecht entkoppeln. Da braucht 
man deutlich mehr Induktivität. Oder man macht es gleich aktiv mit einem 
Gyrator.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Multiplexen#Links

[Christopher B. (chrimbo)]

V2 und V3 haben wohl einen unendlich kleinen Innenwiderstand?
Und die Spulen sind bestimmt auch Ideal?

[Alexander S. (esko)]

So geht das beispielsweise.

[MM (Gast)]

Danke für die Antwort. Wie mache ich das wenn das Eingangssignal ein 
Differentielles Signal ist?

[Alexander S. (esko)]

Siehe Anhang.

[MM (Gast)]

Das Ausgagnssignal müsste doch +- sein oder?
Habe mir mal überlegt das Differentielle Signal mit einem Sinussignal zu 
überlagern, da dort nicht diese ganzen Oberwellen sind und somit ein 
schöneres Signal herauskommt.
Was haltet ihr von dem?

[Alexander S. (esko)]

MM schrieb:
> Das Ausgagnssignal müsste doch +- sein oder?

Es ist +- zu GND2.
Insgesamt natürlich recht sinnfrei.


> Habe mir mal überlegt das Differentielle Signal mit einem Sinussignal zu
> überlagern, da dort nicht diese ganzen Oberwellen sind und somit ein
> schöneres Signal herauskommt.

Es gibt in der Schaltung jede Menge Schwingkreise und die werden durch 
das Signal natürlich angeregt.

Der Gedankengang einen Sinus zu verwenden ist erstmal nicht ganz falsch, 
allerdings wirst du das Sinussignal auch ein und ausschalten müssen. Und 
genau an diesen Stellen gibt es dann wieder andere (höhere) Frequenzen.

Jetzt geht es Richtung Fourieranalyse.
Um Informationen zu übertragen Frequenzen größer Null brauchen. Je höher 
die Datenrate desto höher die Freuquenzen.


Am besten du experimentierst selbst etwas mit dem Modell und schaust, 
wie du das Signal am besten übertragen bekommst. Wichtig sind die Werte 
der Induktivitäten und Kapazitäten, sowie der Anstiegs- und Abfallzeiten 
des Signals.

[MM (Gast)]

Jetzt habe ich mal die Übertragung mit Sinus probiert: Habe einen 
Sinusoszillator, der dauernd schwingt. Transistoren schalten dann das 
Signal auf die Leitung und am Ende der Leitung greife ich das Signal 
wieder ab. Mir ist aufgefallen, dass die Spannung am Transistor nie 
komplett die Oszillatorspannung ist. Liegt das an den Spulen? Dass am 
Ausgang kein schöner Sinus mehr ist, liegt am Schalten der Transistoren 
oder?

[MM (Gast)]

Warum kommt am Ausgang nur mehr eine sehr geringe Spannung heraus? In 
die Gleichspannungsleitung habe ich mal eine Störung (Sinus mit 1MHz) 
eingebaut. Leider funktioniert die Schaltung nur mit diesen, da der 
Oszillator nicht anschwingt. Liegt das darin, dass das nur eine 
Simulation ist und die Schaltung im praktischen anschwingt, wegen 
Rauschen?

[Pandur S. (jetztnicht)]

Schau mal die Transistoren Q1 und Q2 an ... wo soll da ein Emitterstrom 
fliessen ?

[ein Gast (Gast)]

Ohne mir den Mist ganz durchgelesen zu haben, für sowas würde ich DCC 
verwenden oder eine Variante davon. Just my 2 cents.

[MM (Gast)]

Was ist ein DCC? Wie kann ich da eine einfache Ansteuerung der 
Transistoren machen?

[?!? (Gast)]

Von dieser Auswahl finde ich nichts, was weiter hilft...
http://de.wikipedia.org/wiki/DCC

[?!? (Gast)]

Bin doch noch fündig geworden. Wird wohl das hier gemeint sein:
http://de.wikipedia.org/wiki/Digital_Command_Control

[Pandur S. (jetztnicht)]

Jetz lass doch einfach mal etwas Strom durch die Transistoren Q1 & Q2.

[MM (Gast)]

Wie kann den Sinus des Oszillators durchschalten oder "blockieren"?

[Pandur S. (jetztnicht)]

>Wie kann (ich) den Sinus des Oszillators durchschalten oder "blockieren",

Mit dioden.

Aber wenn du's nicht schaffst einen Emitterstrom durch Q1 & Q2 fliessen 
zu lassen wird das auch nichts.

[MM (Gast)]

Wie kann ich, wie im Bild oben, eine Basis Emitterspannung anlegen, um 
die Transistoren durchzuschalten, denn in dieser Konfiguration müsste 
die Spannung an der Basis über 24V sein wegen der Gleichspannungsquelle 
oder irre ich mich da?

[Pandur S. (jetztnicht)]

Die Basisspannung muss 0.7V ueber der Emmiterspannung liegen.
Man sollte den Differenzverstaerker richtig zeichnen... den mal in einem 
Buch oder Webseite abschauen.
Dort hat man dann eine Stromquelle an den Emittern, und 
Kollektorwiderstande, wo man auskoppelt. Aber ohne Strom durch die 
Transistoren geschieht nichts.

[MM (Gast)]

Aber wenn ich das mit einem Differenzverstärker mache, muss ich die 
Versorgungsspannung ein- und ausschalten oder wie meinst du? Im Anhang 
findest du ein Bild wie ich es mir jetzt vorstelle, also dass du den 
Sinus an die Basis hängst und die Versorgung ein- und ausschaltest?

[Pandur S. (jetztnicht)]

Nein... Es sind offensichtlich zwei Dinge zu tun. Erstens, aus einem 
Sinus einen Puls ausschneiden, und dann diesen Puls als 
differentialsignal auf die Leitung tun.

Das Ausschneiden macht man mit einem Schalter. zB einem Analogschalter, 
einem Diodenschalter, oder einem Multiplizierer.

Das Symmetrisieren fuer die Leitung macht man mit einem 
Differenzverstaerker.

Wenn wir dann beim Praktischen angekommen sind, sollte man sich die 
Uebertragungseigenschaften des Kabels anschauen, dh seine Impedanzen 
messen. Als passenden Frequenzbereich wuerde ich 50..200kHz waehlen. Und 
als Pulslaenge zB 100us, entsprechend 9600 Baud.

[Soundprofi (Gast)]

Die Simulation ist gfs falsch, da nicht symmetrisch, also gegensinnig.

[MM (Gast)]

Jetzt N. schrieb:
> Das Symmetrisieren fuer die Leitung macht man mit einem
> Differenzverstaerker.

Wieso kann ich nicht einfach den Sinus der anderen Leitung um 180° 
verschieben?

Soundprofi schrieb:
> Die Simulation ist gfs falsch, da nicht symmetrisch, also gegensinnig.

Was meinst du damit?