Anschließen von zwei HF-Geräten

Ich plane, zwei HF-Module zu bauen.

  • Einer ist ein analoger Abwärtswandler mit einer symmetrischen Ausgangs-ZF von ~50 MHz
  • Der zweite in einem schnellen ADC @ 100 MSPS mit symmetrischem Eingang.

Ich möchte sie für Modularität und spätere Wiederverwendung getrennt haben.

Alles wird 50-Ohm-Koax- und SMA-Konnektivität verwenden.

Meine Frage hier ist, wie man sie miteinander verbindet:

  • Ich kann zwei Koaxialkabel verwenden. Eine für das positive und eine für das invertierte Signal? Aber das Signal ist symmetrisch... Was wird die Auswirkung dieser Lösung sein? Und dann hätte ich zwei Pfade für GND, weil die Koax-Abschirmung an beiden Enden angeschlossen ist ... GND-Schleifen?
  • Ich kann zunächst in meinem ersten Modul intern in ein unsymmetrisches Signal umwandeln und ein einzelnes Koaxialkabel zwischen den Modulen verwenden.

Die beiden Module werden unabhängig voneinander mit Strom versorgt. Wenn ich ein einzelnes Koaxialkabel verwende, kombinieren sich die GND-Ströme (Netzteil usw.) mit dem Rückstrom meines Signals in der Abschirmung des Koaxialkabels. Dies würde das Signal verändern. Rechts? Aber mit zwei Koaxialkabeln wird der GND-Strom in beiden Kabeln anliegen und meine beiden Signale auf die gleiche Weise verändern. Da sie ausgeglichen sind, hätte dies keine Auswirkungen. habe ich noch recht?

Oder muss ich meinen GND der beiden Module an anderer Stelle stark miteinander verbinden, um den GND-Strom im Koax zu reduzieren? Aber da ich die Abschirmung des Koaxialkabels an beiden Enden mit GND verbinden muss, damit die Rückströme fließen können, was ist mit den GND-Schleifen?

Was ist die übliche Vorgehensweise, zum Beispiel für HF-Laborgeräte, wenn eine HF-Quelle an einen Spektrumanalysator angeschlossen werden muss? Dies ist die gleiche Art von Problem, die beiden Instrumente sind mit der Erde verbunden, aber gleichzeitig durch die Abschirmung des Koaxialkabels miteinander verbunden. Masseschleifen? Aber das funktioniert soweit ich weiß.

Das Problem hier ist, dass ich keine Ahnung von der Stärke jedes beschriebenen Effekts habe.

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Die Module werden von einer einzigen Wandsteckdose mit Strom versorgt, die 12 V liefert. Aber jedes Modul hat seine eigenen Spannungsanforderungen und verwendet DC/DC-Wandler oder LDO.

Ich denke, in diesem Fall ist es ziemlich relevant, wie die Geräte mit Strom versorgt / abgeschirmt werden. Sind sie an das Stromnetz angeschlossen oder batteriebetrieben?
Über welche Art von Erdschleifenströmen machen Sie sich Sorgen - Erdströme von anderen Geräten mit Wechselstromfrequenzen, die ihren Weg entlang der Abschirmung des Koaxialkabels finden?

Antworten (1)

Masseschleifenströme (von anderen AC-Geräten) werden nicht signifikant sein, wenn Ihre beiden Module dieselbe Stromversorgung teilen und diese Stromversorgung isoliert ist, wie von einer Steckdose.

Wenn Sie ein symmetrisches Signal übertragen und das Empfangsende über symmetrische Abschlusswiderstände verfügt, ist der im Schirm fließende Strom nicht signifikant: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Das Signal an einem Koaxialkabel erzeugt einen Strom in einen der Abschlusswiderstände, und dieser Strom fließt nicht durch den Schirm zurück, sondern fließt weiter durch den "mittleren" Draht des anderen Koaxialkabels (über seinen Abschlusswiderstand - dies setzt voraus, dass der Koaxleitungen weitgehend gleich lang sind (dh die beiden empfangenen Signale sind weitgehend gegenphasig) und die beiden Signalpegel weitgehend identisch sind.

Verwenden Sie im Zweifelsfall ein abgeschirmtes/abgeschirmtes symmetrisches Twister-Paar wie folgt : -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

+1 für Twinax. Sie können einfach ein Signal mit dem anderen terminieren - über 2 * 50R = 100R, sodass der Mittelpunkt ungefähr 0 V (+ etwas DC) beträgt.
@Brian Ich hatte Probleme mit dieser Art der Terminierung an diesem bestimmten Kabel aufgrund geringfügiger Timing-Unterschiede in jedem Kern. Es erzeugte ein Gleichtaktsignal und das wird ohne zwei einzelne Widerstände effektiv nicht abgeschlossen. Schmerz im Hintern in der Realität, aber ich werde nie mehr einen einzelnen Widerstand auf Twinax verwenden, außer für Längen von weniger als 5 m.