Koaxialkabel vs. geschirmtes Paar

Ich muss einen Sensor mit Analogausgang an ein Erfassungssystem anschließen, und das Vorhandensein einer separaten „Abschirmungs“-Verbindung am DAQ ließ mich nachdenken: Warum sollte ich ein abgeschirmtes 2-Draht-Kabel anstelle eines einfachen Koaxialkabels verwenden? Da ich nur ein analoges Signal übertragen muss, im niedrigen Frequenzbereich (bis wenige kHz) und mit möglichst hohem SNR.

Muss es nach DC gehen?
@SpehroPefhany guter Punkt: Normalerweise nicht, aber es kann sein. Wenn es einen Unterschied macht, wäre es schön, beide Fälle berücksichtigt zu haben.

Antworten (2)

Sie haben diese Informationen nicht bereitgestellt, daher gehe ich davon aus, dass Ihr DAQ über Differenzeingänge verfügt. Wenn Sie einen Sensor mit Differenzausgang haben, möchten Sie die beiden Leitungen des Differenzausgangs möglicherweise nicht unterschiedlich belasten – daher sollten sie in ein abgeschirmtes verdrilltes Paar oder zwei Koaxialkabel gehen, um das Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Außerdem können Sie eines dieser Signale aufgrund von Einschränkungen auf der Sensor-/Treiberseite möglicherweise nicht mit Ihrem DAQ-Abschirmpotential (höchstwahrscheinlich 0 V) ​​verbinden. Das sollte diesen Teil beantworten.

Wenn Ihr Sensor einen Single-Ended-Ausgang hat, können Sie sehr gut ein einfaches Koaxialkabel an einem Ende mit Ihrem Sensor und der Sensormasse und am anderen Ende mit Ihrem DAQ in_a und in_b/shield verbinden.

Stellen Sie nur sicher, dass Sie keinen ernsthaften Strom durch diese Koax-Abschirmung leiten (aufgrund unterschiedlicher Massespannungspotentiale). Wenn Sie diese Situation haben, müssen Sie die Verbindung mit Wechselstrom koppeln - und könnten daher nicht bis zum Gleichstrom gehen. Wie viel Strom in der Abschirmung ist zu viel? Ich würde die Grenze auf einen Wert setzen, bei dem Ihr zusätzlicher IR-Abfall etwa ein halbes DAQ-Bit beträgt.

Das differentielle Senden eines analogen Signals über ein abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel nimmt viel weniger Rauschen auf als das Senden eines unsymmetrischen Signals über ein Koaxialkabel. Dies spielt keine Rolle, wenn Sie es mit kurzen Entfernungen zu tun haben.

Wenn Sie das Signal jedoch über eine große Entfernung senden, werden Sie feststellen, dass die differenzielle Konfiguration weitaus weniger Probleme hat.