Digitalsignal zu 50 Ohm Treiber

Hallo NG

Rhetorische Frage und Titel: Wie krieg ich sauber ein TTL-Digitalsignal in ein 50 Ohm Kabel?

Wenn ich genug Spannung habe, 12 V etwa, dann nehme ich schon mal ohne Rücksicht auf Verlustleistung einen dezent übersteuerten PNP-Differenzverstärker als geschaltete Stromquelle, die auf einen 50 Ohm Widerstand wirkt.

Jetzt hab ich aber nur 5V. Zur eigentlichen Frage: Es gibt ja TTL-50 Ohm-Kabeltreiber, etwa den 74128 oder den bei Physikern offenbar beliebten 74S140. Leider habe ich in den Datenblättern bisher keine konkrete Angabe über die korrekte Beschaltung gefunden. Mir wär, als gäbe der direkte Anschluss des Kabels vermurkste Signale, da die Impedanz nicht stimmt, insbesondere bei LOW. Gibt es irgendwo ein Schaltungsbeispiel mit diesen Käfern? Bei Standard-74Snnn erhalte ich mit einer Parallelkombination aus Schottkydiode und 30 Ohm Widerstand in Serie zum Ausgang recht nette Signale, BTW.

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach
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Hallo Rolf,

Davon hat selbst Digikey nur noch 21 Stueck auf Vorrat. Und was macht Ihr, wenn die aufgefuttert sind?

Warum treibst Du es nicht hart und direkt? Ein Koax muss nur an einem Ende mit der Nennimpedanz abgeschlossen sein. Das gibt zumindest fast

5V, wenn man einen fetten Bustreiber benutzt oder, ahem, wenn niemand guckt einige Einheiten vom gleichen Chip parallel schaltet. Ich hatte auch schon mal npn/pnp Folger drangehaengt, welche man dann aber gegen Kurzschluss sichern sollte.

Ganz heisse und ganz schnelle Sachen hatte ich frueher mit LH0063 gemacht, aber diese guten alten Zeiten sind ja nun auch vorbei. Heute gibt es noch Motortreiber, doch die sind oft zu langsam.

Uebrigens, mit 10V und Serienterminierung waere ich ganz vorsichtig. Wenn man auf der anderen Seite mal den Abschluss vergisst, sind das

100mA in eine Substratdiode. Bzzzt ... phsssst ... kokel ... PENG.
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Gruesse, Joerg

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Joerg

Rolf_Bombach schrieb:

Wie flott solls denn sein?

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo Dieter,

Mit 74S140 ist wahrscheinlich noch Zeit fuer eine Tasse Kaffee. Oder um es sarkastisch zu sagen, ein verdrilltes CAT-5 Paerchen wuerde vermutlich reichen.

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Ähm, muss es wirklich 5V asymmetrisch und 50 Ohm sein. Das sind 0,5W pro Leitung mit High und üblicherweise beim Treiber nochmal so viel. Wenn sowieso ein Treiber/Receiver fällig ist, kann man auch geringere Spannungen nehmen.

Ansonsten kann man ausnutzen, das TTL ab 2V High ist, und mit einem 5V Rail-To-Rail Treiber einfach auf zwei 50 Ohm Widerstände feuern. Ein SN74ACT244 müsste das eigentlich schon gut packen. Ggf. kann man den Widerstand auf empfängerseite Splitten und ein BIAS von ca. 0,3..0,5V drauf setzen. Und der Widerstand am Sender darf natürlich auch ein wenig geringer ausfallen. 36 Ohm dürfte recht gut funktionieren.

Wundert mich nicht, bei der Innenschaltung. Das Ding hat keinerlei Impedanzanpassung. Es ist halt stark genug, damit es bei 50 Ohm nicht gleich die Flügel streckt.

Ich würde lieber CMOS-Leistungstreiber nehmen. die können auch bei High einiges und kommen relativ gut an Vcc ran.

Kein Wunder. 74S hat ja auch 50 Ohm im High-Zweig. Zusammen mit dem Transistor und der Diode dürfte es aber schwer werden, die +2V auf der Empfängerseite einzuhalten.

Marcel

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Marcel Müller

Hüstel. Bitte wende Dich zur weiteren Beschaffung freundlich an: ;-) "Neanderthal Bauteil AG, Fred-Feuerstein-Str. 5., 12345 Gibbetsnichtmehr"

Ansonsten:

Es hängt davon ab.

Bei TTL/singkle ended CMOS einigt man sich häufig darauf, dass _entweder_ nur ein Serienwiderstand zur Terminierung verwendet wird, wodurch im DC Fall saubere Pegel entstehen, _oder_ die Terminierung aktiv auf ca. die Hälfte der Versorgungsspannung erfolgt und dann ein Treiber mit recht geringem Innenwiderstand hergenommen wird. Hierdurch entsteht die Reflexion an der Terminierung praktisch nicht und Verlustleistung sowie die Fehlspannung zum geforderten Logikpegel halten sich in Grenzen.

Die Lösungen sind allesamt mit heutigen schnellen BiCMOS Treibern viel besser machbar als mit Deinem Steinzeit- Bauteilset. Der Ausgangswiderstand eines AC/BC/LVC (LVC geht meist auch noch bei 5V, LVT nicht mehr) ist so gering, dass einfach ein Serien R mit fast der gewünschten Impedanz am Ausgang reicht, oder eben garkein R bei aktiver Parallelterminierung.

Willst Du das nicht oder irgendwer das 50 Ohm Kabel am Ende hart terminiert hat und trotzdem min. 4,9V ;-) Pegel trotz Serien-R dort will _und_ hartes Anschalten ohne Serien R trotzdem nicht sein soll, dann nimm einen ausgewiesenen Videoverstärker 2:1 mit 50 Ohm Serien- widerstand am Ausgang, dann kommt es sauber hin.

Das entspricht dann der reinen Lehre von Ri_Generator = Ri_Terminierung = Z_Kabel. Aber Du möchtest dann noch irgendeine Spannungsbegrenzung, falls die Terminierung mal fehlt ...

Nur irgendwelche S/TTL's, die braucht man heute echt nicht mehr ;-)

Gruß Oliver

P.s.: Und wenn es dann _richtig_ schnell sein soll, macht man es differenziell oder auf lange Strecken optisch.

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Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
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Oliver Bartels

Joerg schrieb:

Nix. Einmalige Anwendung in einer ohnehin ungeeigneten Anordnung, die z.B. noch per PC im wörtlichen Sinn unter DOS angesteuert wird. Falls die bei Digikey knapp werden, können die sich ja mal an uns wenden :-]

Ja klar, kann man machen. Aber die alten Geräte, genaugenommen neue Geräte amerikanischer Provenienz mit uralter Technik drin, haben nun diese 2.5V-TTL-50-Ohm-Pseudonorm. Und das Ganze muss Doktorandenfest sein. Und die eigentliche Frage war, wie die Beschaltung dieser

74128ff Käfer eigentlich sein sollte.

Nun ja, 5V mit 50 Ohm Innenwiderstand liefern nun mal 100 mA Kurzschlusstrom, auch wenn der Abschlusswiderstand da ist ;-]

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Joerg schrieb:

Hmm, doppelt so schnell wie LS sind die allemal, 74s74 schafft 100 MHz. Und ja, die liegen hier auch noch rum.

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Wie gesagt, es war erst eine rhetorische Frage. Es ist nur der Treiber nötig, und den muss ich an die vorhandene Hardware anpassen. Und die hat nunmal diese merkwürdigen "Normen". Das war früher noch merkwürdiger, mit diesen "fast negative logic" und IIRC 93 Ohm Kabeln. Da ist dies hier schon ein echter Fortschritt.

Mit einigen parallel geschalteten AC Gattern hatte ich schon gute Erfolge

Aha, damit erhärtet sich mein Verdacht. In Richtung High hat das einigermassen gestimmt, aber in Richtung Low definitiv keine Anpassung, obwohl merkwürdiges in der Innenschaltung vorgesehen ist.

Vorgemerkt.

Besten Dank an alle für die zahlreichen Antworten!

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Rolf_Bombach schrieb:

Ja, ein versehentlich falsch beschalteter 74S86 vermag jeglichen UKW-Empfang im Umkreis erfolgreich zu verhindern. BTDT.

Gruß Henning (der den damals aus einem Z8000-basierten Terminal von egis ausgeschlachtet hatte)

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Henning Paul

Oliver Bartels schrieb:

Ich hätte da noch näherliegende Adressen :-]

Klar, aber ich bin durch den gegebenen Empfänger etwas eingeengt.

Ja, die AC, insbesondere wenn man einige parallel hängt, gehen sehr gut als Treiber, hatte ich schon für wesentlich verrücktere Sachen verwendet.

Die ist ja mit den 5 V gegeben, da passiert nix. Und bei Terminierung hab ich 2.5 V, die Schwelle ist eh bei 1.25 V über irgendeinen Schmitt-Trigger Eingang.

Trotzdem, und das war die ursprüngliche Frage, hätte es mich einfach interessiert, wie man die korrekt beschaltet hätte... Ich finde es einfach ein Kuriosum, dass diese Käfer jahrzehntelang da waren und ich noch keine Schaltung dauzu gefunden habe.

Ich muss was zwischenschalten, zwischen top aktuellen amerikanischen Geräten. (Da sind Transistoren drin, die gibt es seit 10 Jahren nicht mehr. Die Hersteller müssen Unmengen gebunkert haben. Ein Horror bei der Reparatur...)

Deutsche Konkurrenzprodukte verwenden für ähnliches seit mindestens 10 Jahren Plastikfasern, das ist richtig.

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Rolf_Bombach schrieb:

Hallo,

in meinem alten Datenbuch steht da nichts zur Beschaltung. Die sollen 50 und 74 Ohm treiben können. Ganz so asymmetrisch sind die 74128 gar nicht, Ioh ist -42,4 mA und Iol ist 48 mA. Ich kann nur noch nach unserem uralten TTL Kochbuch schauen ob da noch mehr dazu drin steht.

Bye

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Uwe Hercksen

Hallo Rolf,

Vom 128 haben sie noch etliche, die dort vermutlich verstauben. Vom S140 nicht mehr viele.

Was sind das denn fuer Apparate?

Nicht so einfach, denn die 74128 haben m.W. etwa 30ohm Kollektorwiderstand nach VCC. Prozessabhaengig. Das wird nicht besonders gut. So etwas benutzt man normalerweise nicht als Koaxtreiber. Kann man natuerlich bei Einzelgeraeten irgendwie hinfriemeln.

Wenn mit 5V gesendet wird, passiert ja nichts. Nur dann, wenn man partout mit 10V und 50ohm Source Terminator senden will.

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Hallo Rolf,

Das muss man dafuer aber sauber anpassen, was mit den 25ohm im oberen Kollektor nicht ganz trivial ist. Nach Masse zieht TTL normalerweise besser als nach VCC, was eine Anpassung schwierig bis unmoeglich macht. Ich wuerde das wirklich mit CMOS machen.

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Hallo Rolf,

Na ja, Digikey hat ja noch ein paar der Hinkelsteine auf Vorrat.

Na ja, dann: CMOS Bustreiber und mit 50ohm in Serie aufs Koax. Fall die Substratdioden nicht genug sind, mit extra Schottkydioden nach VCC und Masse sollte das ziemlich Doktorandenfest sein ;-)

Sind heute einfach nur andere Typen. BTW, hier bekommst Du sogar auf dem Dorf noch ohne Probleme einen Anlasser fuer einen 1960er Chevrolet.

Unser Motto: If it ain't broken, don't fix it :-)))

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Hallo Uwe,

Nicht so ganz:

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Bei Ioh max sackt er auf 2V zusammen, bei Iol zieht er dagegen fast bis auf Masse. Die Erklaerung findet sich im Schaltbild ganz oben, da sitzen

30ohm nach VCC drin, nach Masse aber nicht. Auch scheint der obere Transistor eine schwaechere Geometrie zu haben. Koax wuerde ich damit nicht treiben wollen.
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Gruesse, Joerg

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Joerg

Joerg schrieb:

Beispiel:

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Innen: TTL-Grab, antike Transistoren. Wird seit mindestens

20 Jahren IMHO lastwagenweise verkauft, trotz Wahnsinnspreisen. Ebenfalls hoch interessante Reparaturpauschalen. Man kann leider auch per Knopfdruck die Ausgangssignale im Pegel verstellen. Daher müssen andere Geräte DAU-fest ausgelegt werden.
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Satte Analogtechnik, gute Heizleistung, netter Drift.
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Z80-basierend... usw.

Eben, daher wunderte ich mich, dass der Chip als 50 Ohm Treiber verkauft wird. Mit der erwähnten Kombination 30 Ohm und Schottky- diode kam jetzt ein brauchbares Signal raus. Wie andere auch schon erwähnten, ist erst mal der Empfänger korrekt abgeschlossen, hält sich das Gezappel im Rahmen. Es sind ja hochpegelige digitale nicht allzu schnelle Signale.

Nein, das lasse ich lieber. Neulich hat $Doktorand den 24 V- Anschluss - französiches Gerät hat den auf BNC rausgeführt - an ein 50 Ohm abgeschlossenes TTL-Gerät angeschlossen.... Davon hat es sich bis heute nicht erholt.

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

Hallo Rolf,

Ah, Stanford. Von Akademikern fuer Akademiker oder so. In Amerika werden Designs nur geaendert, wenn dafuer ein absolut triftiger Grund vorliegt. Wenn aber der Verkauf fluppt wie eh und je, die Teile einigermassen beschaffbar sind und sich ein Redesign ueber die Kostenersparnis nicht amortisieren wuerde, dann wird auch kein Redesign gemacht.

Falls Ihr in dieser Richtung mal etwas modernes braucht, wende Dich an einen Bekannten, der fleissig in der s.e.d. Newsgroup mitmischt.

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Es ist John Larkin, frage ihn nach einem s.e.d. Discount (kein Scherz). Wenn er sich an Deinen Namen von dort aus nicht erinnert, gib ihm meinen.

Wenn das Koax am Empfaenger sauber terminiert ist, dann kann auf der Sendeseite ziemlich geschludert werden. Was in Sachen Verlustleistung hilft: AC Termination. Ist bei mir ziemlich Standard, kostet aber einige "Missionsarbeit" bei Design Reviews, zumindest bei neuen Kunden.

Ich hatte mal ein Geraet gesehen, da hatten sie Hochspannung ueber BNC geschickt.

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Joerg schrieb:

Die Ausgänge von Piezotreibern (+/-150V) wurden gerne über BNC-Buchsen angeschlossen. Als dann verschärfte Sicherheitsbestimmungen kamen, konnte man abenteuerliche Konstruktionen sehen, u. a. Rohre, die über die BNC-Verbindung geschoben wurden und mit einem Winkelblech an der Frontplatte verschraubt waren. Dadurch sollte erreicht werden, dass Steckverbindungen nur mit Werkzeug zu öffnen waren, um ein versehentliches Berühren zu verhindern.

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Alexander Dörr

Joerg schrieb:

Die Analogtechnik in den Geräten würde dich begeistern :-) Auch ist es nicht trivial, einen Delay im Millisekundenbereich mit Pikosekunden-Auflösung hinzukriegen.

Man sieht es an den Autos.

Warum gibt es überhaupt dann Konkurrenz?

Hmf, sieht vom outfit her nach sub-Hameg aus. So nach "Netzgerät Niedervolta 2000". Daten sehen aber gut aus. Hoffentlich ist es nicht so grottig wie ein weiteres Produkt zu bedienen:

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BTW, Himmel noch mal, wie kann man einen Präzisions-Timing- Generator "555" nennen? Marketingpanne.

Ich denke, es sollte kein Problem sein, den Preis des Originals zu unterbieten.

Was mich ja eher wundert, ist der tiefe Ausgangswiderstand bei LOW. Obwohl da so was wie ein Stromspiegel eingebaut ist. ...

Ja, obiges Gerät hat auch solche Anschlüsse. Es sind allerdings MHV-Stecker, welche leicht mit BNC verwechselt werden können. Das murkst dann und die Kontakte sind verbogen. Leider passen die Stecker so mehr oder weniger. Mittlerweile sind MHV auch für solche Anwendungen nicht mehr zugelassen (AFAIK nur noch für PMT-Versorgung und Penningsonden, also mA-Zeuch). Heute kommt nur noch SHV dran, da ist auch der Pin berührungssicher angebracht.

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mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

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