DE1942953B2

DE1942953B2 - Anordnung zur signaluebertragung zwischen zwei durch steckverbindungen an eine uebertragungsleitung angeschlossenen geraeten

Info

Publication number: DE1942953B2
Application number: DE19691942953
Authority: DE
Inventors: Berthold Dipl Ing Kothner Erwin 7500 Karlsruhe Ger lach Werner 7553 Muggensturm Raible
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-09-05
Filing date: 1969-08-23
Publication date: 1973-06-07
Also published as: FR1589721A; NL6910166A; GB1276346A; DE1942953A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Signalübertragung zwischen zwei durch Steckverbindungen an eine ein- oder mehradrige Übertragungsleitung angeschlossenen Geräten. Bei derartigen bekannten Anordnungen sind die in den beiden Geräten enthaltenen Sende- und Empfangsbausteine auf Flachbaugruppen angeordnet, zusammen mit anderen Baugruppen in einen Rahmen gesteckt und in einem Gehäuse, Schrank od. dgl. untergebracht. Die Übertragungswege zwischen dein Sendern des einen Gerätes und den zugehörigen Empfängern des anderen Gerätes setzen sich daher aus verschiedenartigen Leitungen mit unterschiedlichem Wellenwiderstand zusammen. Der Ausgang des Senders ist über eine geätzte Leiterbahn zum Stecker der Flachbaugruppe geführt. Für die Verbindungsleitung von diesem Stecker zum Stecker der Übertragungsleitung wird Schalldraht verwendet. Daran schließt sich die Übertragungsleitung an. Im Empfangsgerät folgt dann entsprechend wieder vom Stecker der Übertragungsleitung bis zum Stecker der Flachbaugruppe, auf der der Empfänger angeordnet ist, eine Teilstrecke aus Schaltdraht und dann auf der Flachbaugruppe bis zum Eingang des Empfängers eine geätzte Leiterbahn.

Während die Übertragungsleitung einen definierten Wellenwiderstand besitzt, sind die Wellenwiderstände der Verbindungsleitungen aus Schaltdraht und die der geätzten Leiterbahnen auf den Flachbaugruppen von der räumlichen Anordnung der Leiter bestimmt. Bei der Übertragung von Signalen mit hochfrequenten Anteilen, wie Impulsen, über diese fehlangepaßt abgeschlossenen Leitungen und Übertra-

gung'swege mit inhomogenen Leitungen treten uu erwünschte Reflexionen auf.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß sich diese Reflexionen besonders dann störend auswirken, wenn die Laufzeit in der Größenordnung der Anstiegsdauer der Signale oder größer ist. In diesen; Falle werden nämlich die Anstiegsflanken der Signale abgeflacht oder verschoben, so daß dann der Zeitpunkt des Eintreffens der Signale nicht mehr eindeutig feststellbar ist. ist die Laufzeit der reflektier-

ten Signale auf der Übertragungsleitung größer als die Anstiegsdauer der Signale, so können die reflektierten Signale als selbständige Signale gewertet werden, so daß z. B. bei Datenübertragungen Fehler entstehen. Solche Störungen treten um so eher auf, ju

größer die Leitungslänge ist, da mit dieser die Signallaufzeit zunimmt. Am meisten stören daher solche Reflexionen, die an den Enden der Leitungen auftreten, das sind bei Übertragungsleitungen die Steckverbinden, mit denen die Leitung an Geräte angeschlossen ist. Die Leitungen, die von den Steckvei bindungen in die Geräte führen, von denen die Signale kommen ode: wo sie verarbeitet werden, sind im allgemeinen seh, kurz, so daß die Laufzeit von in diesen Teilbereich der Leitungen reflektierten Signalen ebenfalls sehr kurz ist, kurzer als die Anstiegszeit der Signale. Die in diesem Leitungsbereich entstehenden reflektierten Signale klingen schnell ab und verursachen keine störenden Signalverzerrungen. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugründe, eine Anordnung zur Signalübertragung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der mit geringen Mitteln Sign al Verzerrungen vermieden sind, die durch Reflexion an den Steckverbindungen entstehen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in den leitungsseitigen Teilen der Steckverbindungen Trennverstärker angebracht sind, die als Empfänger, deren Eingangswiderstand an den Wellenwiderstand der Leitung angepaßt ist, und als Sender wirken. In einer solchen Anordnung ist die Übertragungsleitung von den anderen Teilstrecken entkoppelt. Die entkoppelnden Trennverstärker sind in die Steckverbindungen eingebaut, und zwar in deren leitungsseitige Teile. Dies ist wesentlich, da sonst die Signale weiterhin an den Steckverbindungen in die Übertragungsleitung reflektiert werden können. Nach dem Einbau der Trennverstärker, von denen zumindest die als Empfänger wirkenden einen an den Wellenwiderstand der Übertragungsleitung angepaßten Eingangswiderstand haben müssen, treten keine Reflexionen mehr auf.

Die Erfindung ist insbesondere dann mit Vorteil anzuwenden, wenn die Übertragungsleitung mehradrig und an einen mehrpoligen Stecker angeschlossen ist, da solche Stecker häufig einen Sprung des WeI-lenwiderstandcs darstellen. In diesem Falle sind die Adern der Übertragungsleitung mit jeweils einem an den Wellenwiderstand der Leitung angepaßten Widerstand abgeschlossen. Zweckmäßig ist auch der Ausgangswiderstand der Sender an den Wellenwiderstand der Leitung angepaßt.

Ist der Ausgangspegel der Sender und/oder Empfänger von deren Eingangspegel verschieden, so kann mit ihnen eine Pegelumsetzung vorgenommen wer-

den, die häufig notwendig ist, wenn an ein Gerät ein anderes mit systemfremden Signalpegel angeschlossen werden soll.

An Hand der Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, wird im folgenden die Erfindung näher beschrieben und erläuteit.

F i g. 1 zeigt den Aufbau und

F i g. 2 da? Prinzipschaltbild der neuen Übertragungsanordnung.

In F i g. 1 sind mit 1 zwei Kabel bezeichnet, an die zwei schematisch dargestellte Flachbaugruppen 2 und 3 in gestrichelt umrandeten Feldern 4 und 5 über Anschlußpunkte angeschlossen sind. Die Flachbaugruppen sind als geätzte Leiterplatten ausgebildet. Die Flachbaugruppe 2 trägt in dem gestrichelt umlandeten Bereich 6 nicht dargestellte Sendebausteine, deren Eingänge über ebenfalls nicht dargestellte, geätzte Leiterbahnen mit Kontakten einer Steckverbindung 7 und deren Ausgänge ebenfalls über Leiterbahnen mit den Anschlußpunkten 4 für die Kabelädern verbunden sind.

Auf der Flachbaugruppe 3 sind die in dem Feld 5 angebrachten Anschlußpunkte für die Kabeladern mit Kabelabschlußwiderständen verbunden, die in dem gestrichelt umrandeten Feld 8 eingelötet sind. Von den Kabelabschlußwiderständen führen Leiterbahnen zu den Eingängen der im Feld 9 angeordneten Empfängerbausteine, deren Ausgänge wiederum FSfcSSeTdfe Signale übertragen sollen. Durch die Herausnahme der .Sende> und Empfangsbauteile aus diesen Geraten wird Platz fur

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In hie l ist eine ουιια ι tuii^**»- f ^l _fM_ '

x. dargestellt, bei der auf beiden Seiten ^der Jbertra-Eunesleitung 1 Sendebausteine Sl, Sl und hmp-SXusteTneEl, El angebracht sind. Diese Bau-⁸ bestehen aus je einem Gatter, das im Ausfuh-

niedrig, z. B. 75 Ohm, ist, sind die Leistungsgatter, damit ihr Ausgangsw.derstand an den Wellenwiderstand der Leitung angepaßt ,st. Die Leitungen zwischen den Ausgängen der Lcstungs-

«tier und den Eingängen der Übertragungs eaun, I sowie zwischen den Ausgängen der bbcitiagan^..^ tun? und den Anpassungswiderständen RA 2. K A ± bzw RA 1, R'A 1 und den Eingängen der Empfang natter EGl bzw. EG 1 sollen möglichst kurz sein,

Samit ein übersprechen auf andere Leitungen vermieden wird. Es hat sich gezeigt, daß in andere Signalleitungen weder kapazitive noch induktive Störungen eingestreut werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Signalübertragung zwischen zwei durch Steckverbindungen an eine ein- oder mehradrige Übertragungsleitung angeschlossenen Geräten, dadurch gekennzeichnet, daß in den leitungsseitigen Teilen der Steckverbindungen Trennverstärker angebracht sind, die als Empfänger (EG), deren Eingangswiderstand an den Wellenwiderstand der Leitung angepaßt ist, und als Sender (5G) wirken.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangswiderstand der Sender (SG) an den Wellenwiderstand der Leitung (1) angepaßt ist.

3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangspegel der Empfänger (EG) und/oder der Sender (SG) von ihrem Eingangspegel verschieden ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die leitungsseitigen Teile der Steckverbindungen Leiterplatten enthalten, auf denen die Steckerkontakte, diesen benachbart die Trennverstärker und anschließend an diese die Anschlußpunkte der Leitungen angebracht sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den empfängerseitigen Leiterplatten zwischen den Trennverstärkern und den Anschlußpunkten der Leitungen Anpassungswiderstände vorhanden sind.