Ethernet Signalerzeugung Symmetrisch

Ethernet Signal werde ja symmetrisch übertragen.
Wie werden diese Signal denn auf z.b. einer Netzwerkkarte erzeugt?

Gibt es da spezielle ICs? Oder wird das einfach mit Op-Amp Schaltungen gelöst?
Wie groß ist die Spannung der Amplitudenspitze?

Hintergrund: Ich möchte slebsterzeugt Signale Symmetrisch übertragen. Wie ich das mit Op-Amps mache wüsste ich, aber wie macht man das auf Netztwerkkarten? Da ich auch nach möglichkeit die nach Cat5 spezifizierten 100m Übertragnungslänge haben möchte, würde ich gerne die Amplitudengröße einhalten (bei großer AMplitude hohes Übersprechen, bei Kleiner geringes Nutzsignal… Die „Lan Kabel Spezialisten“ werden sich da ja gedanken gemacht haben)

Vielen Dank für die HIlfe

Hallo ???

symmetrische Signale kann man auf unterschiedlichste Weise erzeugen und tut es, je nach Aufgabenstellung auch. Wie das bei Netzwerkkarten geht, wird dir höchstwahrscheinlich überhaupt nicht helfen.

Was dir helfen wird, wäre eine Frage, die die Aufgabenstellung beschreibt, und nicht die nach einem ungeeigneten Lösungsweg. Dann lässt sich was machen.

Grüße, Uwe

(PS: Anrede und Gruß sind hier gerne gesehen)

Danke für den tollen Post mit dem herausragendem Informationsgehalt.

Mir wurde in dem Forum immer gut geholfen bzw. konnte ich auch Anderen helfen, aber solche Antworten habe ich selten gelesen.

Vielleicht nochmal der Vollständigkeit halber:

Ich habe ein digitales Signal (low und high) mit einer Übertragungsrate von ca. 12-15mb/s.
Dieses Signal möchte ihn nun über ein Cat5 Kabel übertragen(länger als 10m:wink:)
Dazu wollte ich ein Adernpaar nehmen und dort das „normale“ Signal und das invertierte Signal „einspeisen“. Symmetrische SignalÜbertragung eben…
Jetzt war nur die Frage, ob es da fertige ICs gibt, die das können. Ich glaube auf Netzwerkkarten werden spezielle DC/DC Wandler (galvanische Trennung) mit OP-Amp(Differenzverstärker) verwendet, aber wissen tue ich es nicht (konnte auch nichts finden im INet)

Da Netzwerkverbindungen mit Cat5 Kabel bis max. 100m spezifiziert sind, wollte ich meine SChaltung an diese Leistungsspeifikation anpassen (Amplitudenstärke) um Übersprechn zu minimieren.

Ich hoffe das ist jetzt so verständlicher.

Gruß
filewalker2

Hallo Filewalker2

Danke für den tollen Post mit dem herausragendem Informationsgehalt.

Mir wurde in dem Forum immer gut geholfen bzw. konnte ich auch Anderen helfen, aber solche Antworten habe ich selten gelesen.

Dafür habe ich patzige Antworten wie Deine hier schon öfter gelesen und gelegentlich auch selbst erhalten.

Dabei hat Uwe Dir vollkommen korrekt geantortet.

Ethernet ist tatsächlich eine komplexe Technik und erfordert nicht nur Kenntnisse im Aufbau der Hardware (schließlich handelt es sich hier um Hochfrequenztechnik), sondern auch die Einhaltung von Übertragungsprotokollen. Deshalb sind die Treiber und Empfänger im Pc, welche den Datenverkehr über das Kabel abwickeln, selber komplexe Prozessoren, welche ihrerseits mit dem Datenbus des PC kommunizieren.

Wie komplex die Materie ist, erkennst Du, wenn Du das folgende Dokument, welches nach meiner Ansicht in einer gut verständlichen Sprache abgefasst ist, durcharbeitest.
http://www.rvs.uni-bielefeld.de/~mblume/seminar/ss97…

Dort werden Dir sogar Fragen beantwortet, die zu stellen Dir garnicht eingefallen wären.

Und wenn Du Deine Anfrage auf auf der Basis dieser neu erworbenen Kenntnisse - u.U im dafür besser geeigneten Brett „Netzwerke“ - neu stellst, wird Dir (vielleicht) geholfen. Aber erwarte nichts Unmögliches, denn Hilfe kann Dir nur vermittelt werden, wenn Du sie auch verstehen kannst.

In Erwartung Deiner nächsten ungehaltenen Antwort verbleibe ich
mit freundlichen Grüßen

merimies

Hallo filewalker2,

Jetzt war nur die Frage, ob es da fertige ICs gibt, die das
können. Ich glaube auf Netzwerkkarten werden spezielle DC/DC
Wandler (galvanische Trennung) mit OP-Amp(Differenzverstärker)
verwendet, aber wissen tue ich es nicht (konnte auch nichts
finden im INet)

Ein typischen Ethernetkontroller arbeitet mit Übertragern zur Einkopplung.
http://elinux.org/images/f/f4/Enc28j60.pdf
(Page 7, Figure 2-4)

Die Übertragen haben in etwa die Grösse eines DIL-16 Gehäuses.
http://www.pulseelectronics.com/products/lan

MfG Peter(TOO)

Ok, meine Reaktion war wahrscheinlich nicht ganz angemessen. Dafür entschuldige ich mich!

Viele Dank für die 2 guten Antworten. Habe die Sachen gelesn und die DBs der ICs durchgeschaut. Dass sind ja auch nur einfache Trennübertrager, manche noch mit Filtern, …

Ich werde dann meine SChaltung erstmal so lassen, bauen, ausprobieren und nachmessen.

Würde mich jetzt nur noch mla aus reiner Neugirde Interessieren, mit welchen Amplituden spitzen die Maximal arbeiten.

Gruß

Hallo filewalker2

Würde mich jetzt nur noch mla aus reiner Neugirde Interessieren, mit welchen Amplituden spitzen die Maximal arbeiten.

Hilft Dir das weiter?
http://www.synwiki.de/LAN-WAN-Analysis/htm/ger/_0/Ph…

Gruß merimies

Hallo filewalker2

Danke für den tollen Post mit dem herausragendem
Informationsgehalt.

Nicht der Informationsgehalt, sondern die Effizienz war zumindest gut, denn jetzt hast du die Informationen geliefert, die ich brauche, um eine Antwort mit nicht nur irgend welchem, sondern mit sinnvollem Informationsgehalt zu geben. Weiter so.

Digitale Signale, die im Basisband (wie offensichtlich bei dir) vorliegen, werden differentiell sinnvollerweise über RS-422-Transmitter und -Receiver gesendet und empfangen. Die haben Sendepegel von +/-5V (differentiell) und können 100-Ohm-Leitungen (CAT5) treiben. Entsprechende Abschlusswiderstände müssen vorgesehen werden. Auf der Empfängerseite können sie ein überlagertes Gleichtaktsignal von +/-7V vertragen, also deutlich über die eigene Versorgungsspannung hinaus.

Exotisch, aber nicht unmöglich, ist die hohe Übertragungrate. Normalerweise gehen RS-422-Treiber nicht so hoch. Ich verwende von Intersil den ISL3179E, der geht bis 40 MBit/s, arbeitet aber mit nur 3.3V (wodurch auch der Sendepegel kleiner ist).

Solltest du noch eine galvanische Trennung brauchen, würde die Sache komplizierter.

Du kannst damit rechnen, dass die Reichweite deutlich höher als 100 m ist, denn die Spezifikation für CAT5 bezieht sich auf Kabel + Signal (100 MBit Ethernet), das ist anspruchsvoller.

Siehst du: Klare Aufgabenstellung, klare Antwort. Das Wissen, was bei Ethernet passiert, hilft bei deine Aufgabenstellung überhaupt nicht.

Grüße, Uwe

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Ich glaube Ich muss mich nochmal persönlich bei dir entschuldigen.

War etwas genervt, aber deine Antwort ist einleuchtend.

Danke für Hilfe, trotz meiner „netten Art“ :wink:

Das hilft mir sehr weiter! ich habe den RS 422 Ich mit bis zu 15MBit/s gefunden, das müsste für meine tests recihen. Denke nciht, dass ich 40MBit/s benötige. Es sei denn ich setzt mich später dran und überlege mir, wie ich 2 Signale mit jeweils 15MBit „zusammenlege“(möglichst einfach, ohne Mikropozessor o.ä. - vielleicht über ein Zeitmultiplex Verfahren? - aber das ist erstmal nicht soo wichtig. Habe ja 4 Adernpaar und kann damit 4 Signale übertragen)

Als Abschlusswiderstand reicht doch bei handelsüblichen CAT5 Kabeln ein 100 Ohm Widerstand oder?

Achja: Ich hab da grade mal noch eine „blöde“ Frage, wo ich grade wirklich schlaue Leute hier habe: Ist es möglich einen Optokopller per PWM zu steuern (also die Leuchtdiode) sodass der sich dann wie ein regelbarer Widerstand verhällt? Statt einem Motorwiderstand oder WiderstandsArray.

GRuß
filewalker2

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Hallo filewalker2,

Ich glaube Ich muss mich nochmal persönlich bei dir
entschuldigen.

War etwas genervt, aber deine Antwort ist einleuchtend.

Schon ok, ich hatte von Anfang an das Gefühl, dass sich das wieder einrenkt.

Als Abschlusswiderstand reicht doch bei handelsüblichen CAT5
Kabeln ein 100 Ohm Widerstand oder?

Ja, CAT5 hat 100 Ohm. Man kann den Abschluss perfektionieren, wenn auch auf der Senderseite mit 100 Ohm gesendet wird, also z. B. in jede Leitung ein Widerstand R = (50 Ohm - Ausgangsimpedanz des Treibers) geschaltet wird. Das würde ich aber unter diesen Umständen nicht vorsehen.

Nachtrag: Bei deiner Anwendung kannst du keine Trafos einsetzen, so, wie es in anderen Antworten erwähnt wurde. Das geht nur bei DC-freien Signalen und nicht bei einem sog. Basisbandsignal wie es bei dir offensichtlich vorliegt. Dazu müsstest ein entsprechend anderes, geeignetes, erzeugen. Das würde ein einfacher µC aber kaum schaffen.

Achja: Ich hab da grade mal noch eine „blöde“ Frage, wo ich
grade wirklich schlaue Leute hier habe: Ist es möglich einen
Optokopller per PWM zu steuern (also die Leuchtdiode) sodass
der sich dann wie ein regelbarer Widerstand verhällt? Statt
einem Motorwiderstand oder WiderstandsArray.

Jein. Mit PWM würdest du den Optokoppler (sofern dessen Schaltzeit kurz genug ist) auch nur ein- und ausschalten, das wäre kein Widerstandsverhalten. Wenn der Motor mit PWM betrieben werden soll, ist das brauchbar. Allerdings einfach nur einen Optokoppler zusätzlich in eine gegebene Schaltung einzubauen reicht nicht.

Optokoppler im linearen Bereich zu betreiben, ist möglich, d. h., der Ausgangsstrom ist dann weitgehend proportional zum Eingangsstrom. Dafür gibt es sogar Spezialtypen. Aber auch das ist kein Widerstandsverhalten, weil der Strom weitgehend unabhängig von der Kollektorspannung ist, was oft genug reicht. Über dieses Thema kann man ein halbes Buch, zumindest ein ganzes Kapitel, schreiben.

Grüße, Uwe

Hallo,

Das hilft mir sehr weiter! ich habe den RS 422 Ich mit bis zu
15MBit/s gefunden, das müsste für meine tests reichen.

Als Hinweis wollte ich auch mal das Schlagwort RS485 nennen.
Die entsprechenden Leitungstreiber sind meist auch unter dem
Namen zu finden.

Achja: Ich hab da grade mal noch eine „blöde“ Frage, wo ich
grade wirklich schlaue Leute hier habe: Ist es möglich einen
Optokopller per PWM zu steuern (also die Leuchtdiode) sodass
der sich dann wie ein regelbarer Widerstand verhällt? Statt
einem Motorwiderstand oder WiderstandsArray.

Lineare Optikoppler sind z.B. IL300, aber nicht als
regelbarer widerstand, sondern eher zur lin. Spannungsübertr.
http://www.datasheetcatalog.net/de/datasheets_pdf/I/…

Aber auch hier solltest du besser das Problem selbst
beschreiben, statt eigener Lösungsideen, die womöglich
nur eine Sackgasse sind.
Gruß Uwi

… ich habe den RS 422 Ich mit bis zu
15MBit/s gefunden, das müsste für meine tests recihen. Denke
nciht, dass ich 40MBit/s benötige.

Wenn nicht, suche unter LVDS, damit gehen GBit.

… Ist es möglich einen
Optokopller per PWM zu steuern (also die Leuchtdiode) sodass
der sich dann wie ein regelbarer Widerstand verhällt? Statt
einem Motorwiderstand oder WiderstandsArray.

Wenn der Koppler schnell genug ist, kommt hinten wieder PWM raus, sonst eher Unsinn.

Gruss Reinhard

Wenn nicht, suche unter LVDS, damit gehen GBit.

schon, aber bloss bis 10m.

Gruss Reinhard

Guten Tag,

ich muss mich nochmal für ALLE Antworten bedanken!
Hat mir echt super geholfen. Jetzt weiß ich mit der Signalübertragung schonmal bestens bescheid (hab die Internetartikel und Datenblätter studiert)

Das mit dem LVDS ist auch interessant, aber leider nicht auf meine Leitungslänge ausgelegt.

Kann ich einfach an das Ende meiner Signalleitung kommt ja wieder ein RS422 Empfänger. Dieser macht aber je nach modell nur einen sehr geringen Ausgangsstrom. Kann ich da einfach nen Transistor oder nen Optokopller oder ähnliches drananschließen, um einen höheren Ausgangsstrom zu erzielen?

@meine „doofe“ Frage:
Das hat nicht direkt mit einem Projekt zu tun. WOllte einen widerstand elektronisch über einen Mikrocontroler steuern können stat manuell über einen poti. Das wolte ich über nen WiderstandsArray machen, was ich ansteuern kann. Und da ist mir dann die Idee mit dem Optokoppler gekommen. Hab nen PWM IC hier und Optokopller auch. Werde das nach WEihnachten mit nen paar Widerständen und Kondesnatoren mal aufbauen und druchmessen, wenn ich Zeit habe, aber eure Antworten lassen ja nix gutes verheißen.