Een HF aarde/massa vraagstuk. Aardlus en dergelijke problemen voorkomen.

Ter monitoring van enige processen heb ik een kabel met enkele sensors op een koelvin bevestigd. Deze kabel is afgeschermd en ligt aan de massa van een DIN ( 180 graden 5-polig ) metalen chassisdeel en zo ook aan massa van de metalen instrumentkast. Aan de andere kant ( bij de sensor ) is de afscherming NIET aangesloten, zie de losse afschermning, die daar samen met een draadje nog rondslingert in de buurt van de kabel.

Via een vrij lange 10 m leiding ( ook weer afgeschermde kabel ) gaat het dan naar een ( gevoelig ) meetinstrument, doet er verder niet toe wat er gemeten wordt.

De afscherming van deze kabel ligt niet aan de kast, aan het chassisdeel. Maar aan de - min en nu tevens massa van het meetinstrument. De afscherming van de kabel binnen in de kast is dus niet verbonden met de afscherming van de kabel buiten de kast.

Mijn vraag : kan zo'n configuratie of is het onzin ? Is het misschien beter om nergens contact te maken met de kast en uitsluitend te aarden op het meetinstrument, zodat ook de mantel van de kabel in de kast is doorverbonden met de mantel van de kabel buiten de kast ? Of beide ( alles ) doorverbonden ?

Op de koelvin zit o.m. een dummyload waar 100 Watt op kan worden 'gezet'. Vanwege de gevoeligheid van de meetinstrumenten ( tot 0,1 mV ) bovenstaande vraag. De ontstoringen mbv plaatsing c'tjes e.d. zoveel mogelijk buiten beschouwing latende, dat is allemaal bekend.

blackdog

Golden Member

Hi Leon25,

Mijn ervaring met 100Mhz zenders *grin* is dat in iedere aansluiting van de DIN connector je een klein spoeltje opneemd.
Dat kan een heel klein ringkerntje zijn of een spoeltje dat er uitziet als een weerstand.

Dus alle 5 lipjes krijgen direct! aan de lip dat spoeltje.
Direct na het spoeltje ga je net een ceramische condensator naar de massalip van de DIN connector.
De bedrading zo kort mogelijk houden!

De afscherming van de kabel mag GEEN verbindig maken met de buitenzijde van de DIN connector.
Zoals het schroefje of het kabelklemmetje in de DIN plug.
Ja, dat betekend heel netjes werken om dit aan te sluiten.

Ik heb geen idee van de frequenties waarom het gaat, bij mij was het dus rond de 100Mhz en audio signalen, de microfoonlijn was helemaal schoon door deze manier van ontkoppeling met de 15 wat zender er direct naast.

De waarden van de spoeltjes en de ceramische ontkoppel condensatoren zal je zelf moeten bepalen.
Het is ondermeer van belang of je sensor signalen DC of snel schakelende signalen zijn.

Het beste is dan om aan de achterzijde van de DIN connector nog een bakje te maken dat het geheel omsluit met een gaatje waar de bedrading dan uitkomt.

Het blijft altijd experimenteren voor je het goed hebt, zoals een extra ferriet clamp net achter de DIN plug enz.

Groet,
Blackdog

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

Ha leon25,

Als je bang bent voor RFI/EMI het beste filter is de (stoor)bron weg nemen.
Maar dat kan uiteraard niet altijd het advies van @blackdog is goed die spoorsmoeltjes (UKW drossel) zijn er standaard voor gemaakt 680pF condensator erbij en je heb een prima RFI filter.
Je aarde dat begrijp ik niet goed in de elektronica heb je in eerste orde helemaal geen aarde.
Je kunt wel een aardverbinding tot stand brengen door bijvoorbeeld een pen in de grond te slaan AARDE betekend onze bol de AARDE en deze is neutraal ten opzichte van je batterij.
Dus denk ik dat je de afscherming van je kabel bedoeld en als die neutraal is kan je deze doorverbinden.
Maak anders een simpel schemaatje wat voor verbindingen je bedoeld.

Groet Henk

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
rbeckers

Overleden

Of dat kan hangt o.a. van het signaal en van de kabel af.

Wil je de invloed van aardlussen of instraling beperken dan zou ik bijvoorbeeld o.a. een betere connector gebruiken.
Een aarde is geen oneindig diepe put voor allerlei stromen.

mel

Golden Member

Het mooiste is een symmetrische kabel,met daaromheen een afscherming.
Deze dient dan aan EEN kant aan het chassis te worden gelegd.En verder wat Blackdog schrijft.

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..

Dank voor jullie reacties. Inmiddels ben ik begonnen met iets te testen. Met een eenvoudige sensor ( DC ). De actuele gebruikte sensor is een LM335Z drie draadjes, analoog, dus hier even geen digitale signalen. De 'stoor' frequentie 145 MHz 100 Watt ( kortstondig ) op de dummy.

Enige geschikte waarden v.d. c'tjes bepaald met de reactantieformule 1/2.pi.f.c etc.etc. De meetkabel heeft doorverbinding naar buitenkant connectors maar heb er even een tussenstuk aangezet met een kort stukje kabel met twee DIN connectors, geen afscherming naar de huisjes. Solderen valt wel mee.

Daarvoor had ik de afscherming van de binnenkabel aan massa via het DIN chassisdeel. Dat was een ramp te noemen. Afhankelijk van de stand van diverse zaken en kabels varieerden de waarden ongewenst tot wel 5 milliVolt ..... en meer. Hier moest wel een aardlus tot stand zijn gekomen ( rbeckers ).

Bij die tweede configuratie al veel beter ( nog zonder de c'tjes en de ferrietkraaltjes ), in bijna alle gevallen 0,5 milliVolt of beter ( soms tot 0,1 milliVolt ). De - min ader v.d. ( meet ) buitenkabel loopt dan in de kast verder via de afscherming ..... ( electron920 ). Misschien nog beter was geweest een geisoleerd chassisdeel te gebruiken.

Dan het fenomeen dat het beter werd als alleen de signaal leiding / ader voorzien werd van een c'tje en een ferrietkraaltje : 0,1 milliVolt.

Het allerbeste werkte het als de meetkabel direct op het losse ( zie fotootje ) chassisdeel werd aangesloten .. geen afwijkingen ! Maar een metalen 5-polig chassisdeel op de kast is hier wel zo handig i.v.m. andere toepasssingen.

Tot zover de kleine test, wederwaardigheden. Morgen even alles netjes inkorten en volgens black dog methoden verder werken ( afschermingen ) wie weet, zal het in alle gevallen dan onder 0,1 milliVolt blijven, niet slecht voor een meetkabel van 15 meter met zo'n lage meetwaarden, lees spanningen erop .....

Wat ook een enorm voordeel is dat ik het betreffende meetapparaat HF heb 'ontstoord' .. zonder dat lag het ding geheid volkomen op tilt. Vanwege die relatief enorme HF power in de buurt van zo'n zeer kleine spanningen zet ik er in de toevoer / meetleiding ook nog ferriet bij.

De truc is, denk ik, om inderdaad het meetapparaat, de meting, zoveel mogelijk af te schermen, tot en met het inwendige van de kast bij de sensor met de koelvin en de dummy. Daar is het juist het meest krtitiek.