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Freitag, 7. Dezember 2018, 15:53

flackerndes Bild bei AV Composite Wellenterminierung

Hallo,
durch google und der Suche nach der Lösung für mein Problem, bin ich wieder hier gelandet.
Zum Projekt:
Mein KFZ (BMW E38) hat ein Bordmonitor TV-Modul und Navi. Das Bild für das interne System wird vom Navirechner erzeugt und per RGB plus sync an das TV-Modul gesendet.
Der Bordmonitor ist per RGsB Leitung mit dem TV-Modul verbunden.
Heißt also, das TV-Modul macht aus dem RGB sync Signal ein RGsB Signal. Zusätzlich kann man per AV in eine Rückfahrkamera anschließen. Das Signal ist in dem Fall ein FBAS (AV Composite).
Da ich zusätzlich eine Raspberry Pi nutze und endlich mal einen Touchscreen also Bordmonitor anbinden wollte, muss ich nun das vom TV-Modul zur Verfügung gestellte Signal in ein HDMI Signal wandeln.
Dazu nutze ich wiederum ein Wandlerbord von RGsB zu HDMI (30€ bei ebay, ähnlich dem RGsB zu VGA Gonbes8200).
RGB ist relativ einfach, da es eh da ist. Um nun aber das sync Signal für das Wandlerbord zu extrahieren, kommt ein Schaltkreis mit einem LM1881 zur Anwendung.
Wird das Bild vom Navirechner erstellt und dann gewandelt in HDMI passt alles super, kein flackern, nichts. Ein klares stabiles Bild.
Schalte ich allerdings auf Kamera um, kommt kaum bzw nur sehr instabil ein Bild zustande. Als ich die syncfrequenz messen wollte mit einem DS203 Oszi, wurde das Bild plötzlich besser.
Noch besser, bzw stabil und klar wird es, wenn ich die Kontakte 'IN' (Grüne Bildleitung) und 'OUT' (Hsync vom LM1881) mit meine fingern gleichzeitig berühre.
Ich habe schon alles mögliche versucht. Über Kondensator / Widerstand statt meine Berührung zwischen den beiden Kontakten über einen Poti als terminierer. Keine Besserung. Erst wenn ich anfasse, alles topp.
Vielleicht gibt es hier ja noch eine Idee, da ich den Beitrag Wellenwiderstand sehr interessant fand von Dir. Mache ich vielleicht etwas falsch bei der Terminierung? Wieso ist alles ok, wenn ich die Brücke zwischen den beiden Kontakten darstell.

EDV-Dompteur

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2

Freitag, 7. Dezember 2018, 20:03

Hallo Vitalic,

also generell habe ich eigentlich keine Ahnung von der Materie. Ich besitze nichtmal einen Fernseher (gar keine Zeit für sowas).
Mit etwas Recherche würde die Sache klarer werden, aber ich will jetzt auch nicht extra recherchieren ...
Aber ich kann ja mal Vermutungen anstellen!

Also:
Ich vermute, dass Du, wenn Du die Signalleitungen begrabbelst, in erster Linie eine Kapazität gegen Masse darstellst.
Wenn Du beide Signale anfasst, dann bist Du nicht nur ein Widerstand zwischen den beiden Leitungen, sondern Du bist in dem Moment für beide Signale eine Kapazität gegen Masse.
Genau genommen eine Kapazität mit Reihenwiderstand.

Was der Bringer sein könnte:
Kondensator an Masse (einige Picofarad bis einige Nanofarad, würde ich schätzen). Ans andere Ende des Kondensators zwei Widerstände - je einen Widerstand zu jeder der beiden Signalleitungen.

Die Werte entweder ruckzucki experimentell ermitteln, oder halt zwei Stündchen recherchieren, mit welchen Frequenzen Du es zu tun hast und welcher Wellenwiderstand die korrekte Terminierung darstellen würde.

Ein Poti ist aber suboptimal, weil es viel zu großflächig ist und wieder alles komplex beeinflusst.
Nimm also wirklich Widerstände. Vorzugsweise induktionsarme.
Und auf kurzem Wege anschließen; nicht mit Krokodilsklemmen hantieren, beim Experimentieren. Die verfälschen nämlich alles ganz erheblich.

Bei hohen Frequenzen hat die Art des Kabels sehr sehr großen Einfluss auf die Signale.
Macht Technik dir das Leben schwör, ruf' schnell den EDV-Dompteur! ;-)

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3

Freitag, 7. Dezember 2018, 20:46

Danke für die Antwort und Erklärung. Sowas hatte ich auch gedacht. Poti ist leider das einzige was grad da ist um 75 Ohm zu bekommen.

Laufen tut das ganze am in und out vom LM1881 bei 15,7 kHz. 75 Ohm als Widerstand da in diversen threads und Schaltplänen das Problem in etwa beschrieben wird. So soll das Signal terminiert werden.

Widerstände sind bestellt und sollten bald kommen. Habe auch schon auf Mikrokontroller etwas gelesen und einen Thread aufgemacht. Auch da war der letzte rat die Leitungen mit 75 zu terminieren.

Interessant finde ich halt, dass das einfache anschliessen des Oszi schon eine Besserung brachte, selbst wenn es nicht an ist.

So wie ich es gelesen habe sind im Oszi die Eingänge bzw Tastköpfe ebenfalls terminiert.

Mal schaun.

Edit:

Laut google hat der menschliche Körper ca 1500 Ohm und 100-300pF.

Habe jetzt mal fix auf dem Steckbrett 100nF (kleiner grad nicht da) und 2 Widerstände a 470 Ohm wie von dir beschrieben aufgebaut. Siehe da, ein stabiles Bild.

Sicher noch optimierbar von den Werten, da der Grünanteil zu stark ist, aber besser als vorher. DANKE :036:

EDV-Dompteur

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4

Freitag, 7. Dezember 2018, 23:15

Zitat

Laufen tut das ganze am in und out vom LM1881 bei 15,7 kHz. 75 Ohm als Widerstand
Oh, doch so gering, die Frequenz!?!
Aber letztlich geht es um die Flankensteilheit des Signals. Auch ein Signal von nur 1 Hz kann locker Frequenzen von 100 MHz und mehr beinhalten, wenn die Flanken nur steil genug sind.
Recherchiere mal nach "FFT".


Interessant finde ich halt, dass das einfache anschliessen des Oszi schon eine Besserung brachte, selbst wenn es nicht an ist.
Ja, das Phänomen hatte ich im Wellenwiderstands-Thread ja bereits beschrieben.
Ein Tastkopf ist im Ersatzschaltbild ein komplexes Gebilde aus Widerständen und einer Kapazität, sowie einer (zumeist vernachlässigbar kleinen) Induktivität.

Selbst ein simples Stück Draht, dessen anderes Ende nirgendwo angeschlossen ist, kann bei halbwegs korrekter Länge schon die gewünschte Dämpfung bewirken.
Sobald die Frequenzen hoch genug sind, wird es schnell regelrecht "spooky". Und nochmals: Es geht nicht im die real vorliegende Grundfrequenz, sondern rein darum, welche Frequenz die Flankensteilheit des Signals prinzipiell ermöglichen würde.

Nur bei einem reinen Sinussignal hat man das nicht, da gibt es nur die gemessene Frequenz, aber keine höherfrequenten Anteile.
Rechtecksignale hingegen, setzen sich immer aus einer Überlagerung von Sinuswellen höherer Frequenz zusammen.
Bzw. - so mag es einsichtiger erscheinen - wenn man ein Rechtecksignal durch Filter jagt, dann lassen sich dort Sinuswellen höherer Frequenz heraus filtern.
Diese höherfrequenten Sinuswellen hat da kein böser Geist hinein gepackt, sondern ... es ist schwer zu erklären.
- Stelle Dir vor, Du haust jede Sekunde mit 'nem Hammer auf den Tisch. Grundfrequenz: 1 Hz. Aber nimm das Geräusch mal mit 'nem Mikrofon auf und schaue es Dir mit 'nem Oszi an. Da hast Du bei jedem Schlag viel höhere Freqeunzen, recht chaotisch wild überlagert. Zudem abhängig davon, auf welche Stelle der Tischplatte Du einprügelst.

Und genau diese unvermeidbar vorhandenen, höherfrequenten Signale machen in der Elektrotechnik die Probleme. Denn bei unpassender Terminierung werden diese höherfrequenten Sinuswellen am Endpunkt reflektiert, laufen auf der Leitung zurück zur Quelle und überlagern sich (interferieren) innerhalb der Leitung mit dem von der Quelle auf den Weg geschickten Ursprungssignal.
Der Zielpunkt "sieht" dann das Ergebnis dieser Überlagerung und weiß nicht, was er davon halten soll.


Laut google hat der menschliche Körper ca 1500 Ohm und 100-300pF.
Solche Angaben sind seeeeeeehhhhhhhr mit Vorsicht zu genießen.
Stelle mal Dein Multimeter auf den Ohm-Messbereich und grabbel die Messspitzen satt großflächig mit nassen Händen an.
Da kannst Du wesentlich niedrigere Ohmwerte messen. Mit sehr trockenen Händen aber auch viel höhere Werte.


Habe jetzt mal fix auf dem Steckbrett 100nF (kleiner grad nicht da) und 2 Widerstände a 470 Ohm wie von dir beschrieben aufgebaut. Siehe da, ein stabiles Bild.

Sicher noch optimierbar von den Werten, da der Grünanteil zu stark ist, aber besser als vorher. DANKE :036:
Die Größe des Kondensators ist relativ unbedeutend, solange der Kondensator flott genug ist (kein Elko). Der sorgt in erster Linie dafür, die Signale gleichstrommäßig von Masse zu entkoppeln. Für den Wechselstrom hingegen, soll er quasi einen Kurzschluss nach Masse darstellen.
100nF finde ich zwar etwas viel, aber Du kannst das wohl so lassen.
Entscheidender ist die korrekte Größe der Widerstände. Und dass es induktionsarme Typen sind.
Rauscharm ist auch gut, beißt sich aber in der Regel mit der Anforderung "induktionsarm".


Abschließend noch eine Moralpredigt:
Sehe nicht fern, beim Autofahren!
Du kannst Dich selbst zu Matsch fahren und mitsamt Fahrzeug um Brückenpfeiler wickeln, wie Du lustig bist, aber KEINE Sendung dieser Welt kann es auch nur ansatzweise aufwiegen, z. B. eine junge Mutter zu Matsch gefahren zu haben! Oder ein Kind!
Mein Vater pflegte zu sagen: 1000 Mal macht man es und 999 Mal geht es gut. Aber einmal geht es schief. Dummerweise weiß man nicht, wann dieses eine Mal an die Reihe kommt. Aber es kommt an die Reihe ...
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5

Samstag, 8. Dezember 2018, 07:15

Vollkommen richtig. Das TV Modul heisst so, weil man vor ein paar Monaten damit noch empfang via DVB-T hatte. Dank DVB-T2 hat sich das erledigt.

TV ging auch nur im Stand.

Der raspberry Pi hingegen dient als AndroidAuto Emulator, um mein Handy per touch vom Bordmonitor aus betreiben zu können wie in jedem neueren Auto.