Beurteile das Ergebnis der Signalspannung von CAN-High und CAN-Low: 2,6V bzw. 2,4V?

Question

Beurteile das Ergebnis der Signalspannung von CAN-High und CAN-Low: 2,6V bzw. 2,4V?

Antwort

Verwandte Fragen

Wie ist das Spannungsverhältnis von Radialspannung zu Längsspannung in einem Druckrohr?

Welche Fehlerquellen treten bei der Analog-Digital-Wandlung auf?

Accepted Answer

Das Ergebnis zeigt, dass die Differenzspannung zwischen CAN-High und CAN-Low 0,2 Volt beträgt (2,6 V - 2,4 V = 0,2 V). Dies ist ungewöhnlich niedrig für ein aktives CAN-Bus-Signal, da die typische Differenzspannung für ein dominantes Signal (logische 0) etwa 2 Volt beträgt (CAN-High ca. 3,5 V und CAN-Low ca. 1,5 V) und für ein rezessives Signal (logische 1) etwa 0 Volt (beide Leitungen bei ca. 2,5 V). Die gemessenen Werte könnten auf ein Problem im CAN-Bus hinweisen, wie z.B.: - Ein Fehler in der Verkabelung oder den Verbindungen. - Ein Defekt in einem der CAN-Transceiver. - Eine Störung oder ein Kurzschluss im Bus. Es wäre ratsam, die Verkabelung und die angeschlossenen Geräte zu überprüfen und sicherzustellen, dass alle Verbindungen korrekt und intakt sind.

Accepted Answer

In einem zylindrischen Druckrohr, das von innen mit einem Überdruck \( p \) beaufschlagt wird, treten zwei Hauptspannungen auf: 1. **Längsspannung (axiale Spannung, \(\sigma_l\)):** Wirkt e... [mehr]

Accepted Answer

In einem zylindrischen Druckrohr, das von innen mit einem Überdruck \( p \) beaufschlagt wird, treten zwei Hauptspannungen auf: 1. **Längsspannung (axiale Spannung, \(\sigma_l\)):** Wirkt entlang der Rohrachse. 2. **Radialspannung (\(\sigma_r\)):** Wirkt quer zur Rohrachse, also vom Inneren nach außen. Das **Spannungsverhältnis** von Radialspannung zu Längsspannung hängt davon ab, ob das Rohr als **dünnwandig** oder **dickwandig** betrachtet wird. ### Dünnwandiges Rohr (\(d \gg s\), mit \(d\) = Durchmesser, \(s\) = Wanddicke) Für ein dünnwandiges Rohr gilt näherungsweise: - **Längsspannung:** \(\sigma_l = \frac{p \cdot r}{2s}\) - **Radialspannung:** \(\sigma_r\) ist im Inneren gleich dem Innendruck (\(p\)), fällt aber über die Wanddicke auf null am Außenrand ab. Im Vergleich zur Längsspannung ist sie jedoch deutlich kleiner. Das **Verhältnis** im Inneren (an der Innenseite): \[ \frac{\sigma_r}{\sigma_l} = \frac{p}{\frac{p \cdot r}{2s}} = \frac{2s}{r} \] Da bei dünnwandigen Rohren \(s \ll r\), ist dieses Verhältnis **sehr klein** (typischerweise < 0,1). ### Dickwandiges Rohr Hier wird die Radialspannung mit der Lame’schen Formel berechnet und ist im Inneren maximal (\(=p\)), außen minimal (\(=0\)). Die Längsspannung bleibt wie oben. Auch hier ist die Radialspannung im Vergleich zur Längsspannung **deutlich kleiner**. ### Zusammenfassung - Die **Radialspannung** ist im Vergleich zur **Längsspannung** in einem Druckrohr **deutlich kleiner**. - Das Verhältnis \(\frac{\sigma_r}{\sigma_l}\) ist bei dünnwandigen Rohren sehr klein (typisch < 0,1). - Die Längsspannung ist die maßgebende Größe für die Auslegung von Druckrohren. **Weiterführende Informationen:** - [Wikipedia: Zylinderschale](https://de.wikipedia.org/wiki/Zylinderschale) - [Formelsammlung Maschinenbau: Druckbehälter](https://www.formelsammlung-maschinenbau.de/druckbehaelter.html)

Accepted Answer

Bei der Analog-Digital-Wandlung (AD-Wandlung) können verschiedene Fehlerquellen auftreten, die die Genauigkeit und Qualität des digitalisierten Signals beeinflussen. Zu den wichtigsten Fehle... [mehr]

Accepted Answer

Bei der Analog-Digital-Wandlung (AD-Wandlung) können verschiedene Fehlerquellen auftreten, die die Genauigkeit und Qualität des digitalisierten Signals beeinflussen. Zu den wichtigsten Fehlerquellen zählen: 1. **Quantisierungsfehler** Das analoge Signal wird in diskrete Werte (Stufen) umgewandelt. Die Differenz zwischen dem tatsächlichen analogen Wert und dem nächstgelegenen digitalen Wert nennt man Quantisierungsfehler. Dieser Fehler ist unvermeidbar und hängt von der Auflösung (Anzahl der Bits) des AD-Wandlers ab. 2. **Rauschen** Elektronisches Rauschen im Messsystem oder in der Umgebung kann das analoge Signal verfälschen, bevor es digitalisiert wird. 3. **Nichtlinearität** Idealerweise sollte der AD-Wandler eine lineare Übertragungskennlinie haben. In der Praxis können jedoch Nichtlinearitäten auftreten, die zu Verzerrungen führen. 4. **Offset-Fehler** Ein Offset-Fehler liegt vor, wenn der AD-Wandler bei einem Eingangssignal von 0 V nicht den digitalen Wert 0 ausgibt, sondern einen anderen Wert. 5. **Gain-Fehler (Verstärkungsfehler)** Hierbei ist die Steigung der Übertragungskennlinie des AD-Wandlers nicht korrekt, sodass die digitalen Werte systematisch zu hoch oder zu niedrig sind. 6. **Aperturfehler** Dieser Fehler entsteht, wenn das Eingangssignal sich während der Abtastung ändert, weil die Abtastung nicht exakt zum gewünschten Zeitpunkt erfolgt. 7. **Aliasing** Wenn das analoge Signal mit einer zu niedrigen Abtastrate digitalisiert wird (unterhalb der Nyquist-Frequenz), können höhere Frequenzanteile als niedrigere Frequenzen fehlinterpretiert werden. 8. **Jitter** Schwankungen im zeitlichen Abstand der Abtastpunkte (Taktunsicherheit) können zu Fehlern bei der Digitalisierung führen, insbesondere bei schnellen Signalen. 9. **Temperaturabhängigkeit** Die Eigenschaften von AD-Wandlern können sich mit der Temperatur ändern, was zu zusätzlichen Fehlern führen kann. Diese Fehlerquellen können einzeln oder in Kombination auftreten und sollten bei der Auswahl und Anwendung von AD-Wandlern berücksichtigt werden.