Experiment: Reflexionen an langen Leitungen

Im folgenden Experiment soll die Reflexion von schnell ansteigenden Signalen in langen Leitungen gezeigt werden. Dazu wird mit Hilfe der Platine DIGMLT ein einfacher stabiler Quarzoszillator mit einer Frequenz von 500 kHz aufgebaut (oder man verwendet den in diesem Buch beschriebenen Frequenzsynthesizer). Das Signal dieses Oszillators wird nun an ein Oszilloskop angeschlossen (Tastkopf mit niedriger Kapazität verwenden!) und dargestellt. Verbindet man den Oszillatorausgang mit einer langen Leitung, so entsteht in Abhängigkeit von der Länge der Leitung ein immer stärker verzerrtes Signal. Am besten, man probiert das Verhalten des Signals mit Leitungen zwischen 1 und 10 m aus.

Schließt man an das Ende der Leitung einen Abschlusswiderstand, so wird die reflektierte Energie vom Widerstand absorbiert und die Schwingungen verschwinden. Zur optimalen Unterdrückung der Schwingungen muss der Abschlusswiderstand gleich dem Wellenwiderstand der Leitung sein. Um die Wirkung von unterschiedlichen Abschlusswiderständen zu sehen, kann man ein Trimmpotentiometer mit 500 Ω verwenden. Die Verzerrung des Signals wird bei der Stellung des Potentiometers am geringsten sein, die dem Wellenwiderstand der Leitung entspricht.

Reflexionen an einer langen Leitung