Der Atemel ADC schaft bei 10 Bit Auflösung 15 kSamples/sec. Hat einer von Euch schon Erfahrungen damit gemacht wie sich die Bit-Auflösung zur übertakteten Samplerate verhält? Wenn ich z.B. mit 24 kSamples sample ,wie hoch ist dann die Genauigkeit noch?
Irgendjemand schrieb mal in <news:de.sci.electronics>, daß er den ADC mit > 1 MHz betreibt und dabei noch 6 bit Auflösung erreicht hat.
Hallo Leute, also ich würde sagen, dass man die Frage, wie schnell man den AD-Wandler beim AVR takten kann (also die Einstellung des Prescalers), lässt sich nicht allgemeingültig beantworten. Das Problem ist dabei, dass man den Fehler nur sehr schwer bestimmen kann. Außerdem hängt das Ergebnis sehr stark vom zum wandelnden Signal und dem Umgebungsrauschen ab. Schon bei "normalen" Abtastraten bei 10 bit Genauigkeit bekommt man da schon ganz schöne Rauscheffekte mit hinein. Auf Grund des verwendeten Verfahren (sukzessive Approximation) wird das Ergebnis mit zunehmender Taktrate schlechter, da sich während der Wandlung am internen DAC (siehe Datenblatt) dann warhscheinlich keine stabilen Pegel merh einstellen. Auch der Vergleich des DAC-Ausgangs mit dem Sample&Hold-Glied wird ungenauer. Da auch die Sample-Zeit des SH-Glieds kürzer wird, bekommt man auch von dieser Ecke Probleme. Wenn man einen Highspeed-ADC braucht, dann sollte man am besten einen Parallelwandler nehmen - die sind am schnellsten und haben die oben beschriebenen Probleme (bis auf die verkürzten Sample-Zeiten am SH-Glied) nicht. (Dafür sind sie aufwändiger..) MfG, Khani
Den Mega8 betreibe ich mit ca. 1 MHz und erreiche eine Genauigkeit von 6-7 Bits. Die neueren Mega48++ sind nun auch mit 1MHz Abtastate 'spezifiziert': Fehler ca. 4,5 LSB. Da 24ks nicht viel sind, braucht man auch keinen Parallelwandler; es gibt kleine (8 Pin) und günstige Teile (z.B. ADS7822), die Deine Anforderungen locker erfüllen; aber vielleicht reicht ja auch der interne ADC.
Michael, meinst du mit ca. 1 Mhz abtastrate die Taktrate des ADC oder ist das die Samplefrequenz? Letzteres kann ich mir nicht vorstellen :-(. Wie du weist ,wird beim adc die Taktrate nocheinmal geteilt .
Natürlich die Taktrate des ADC; alles andere wäre Maggi :-)
Ok, danke für die antwort. Meine Befürchtung war ja ,das wenn man die max 200 khz taktet 10 Bit , bei 400 dann nur 5 Bit bzw. und bei 1 MHZ nur 2 Bit genauigkeit u.s.w. hat. Also Genauigkeit ist Liniar Antiproportional zur Samplerate. Das heist also bei dir das du bei 1 Mhz um das 5 Fache übertaktest hast aber dir fehlen "nur" 3 Bit an genauigkeit. das entspricht dann den Daten: 15 ksp/S * 5 = 225 ksp/s bei 7 Bit Auflösung,Richtig? und da gibt es keine weiteren Einschränkungen? Also damit könnte man dann doch leben und der Wandler der Atmega ist ja dann doch nicht so schlecht wie ich befürchtet habe h
15 ksp/S * 5 = 225 ksp/s bei 7 Bit Auflösung,Richtig? Nein, falsch: 5*15 = 74,999 :-) Aus Erfahrungswerten eine lineare Funktion abzuleiten, ist mehr als fragwürdig. Aber wieviel Bits Genauigkeit/ Auflösung brauchst Du denn tatsächlich ? Und wo läßt Du diese Bits ? Viel Zeit, um diese zu verarbeiten, bleibt ja nicht.
5*15 ist 74,9999 ,richtig g also ich benötige für eine Anwendung ca. 36 ksp/s bei einer Auflösung von 8 Bit. bei 36.000 byte /sec. habe ich bei 16 Mhz Taktrate schon genug Zeit dies zu verarbeiten ,es kommen also auf ein Sample 444 Takte, das reicht dicke. Meine frage ist jetzt , wie zuverläßig kriege ich die 8 bit bei ca. 36.000 Abtastungen pro Sekunde? Es handelt sich nicht um quasi zufällige Werte ,sondern um ein Periodisches Signal(Audio-Signal) mit denen der ADC gespeist wird.
Wenn Du Deine Abtastrate jeden Tag um 50% steigerst (24 -> 36), wirst Du nächste Woche doch einen externen ADC brauchen. Mit Vorteiler :32 kommt man bei 16MHz auf rund 38ks. Bei 8 Bit würde ich das mit dem internen ADC einfach machen. Wichtiger als die abs. ADC-Genauigkeit ist m.E. die sinnvolle Begrenzung der Eingangsbandbreite. Aber das ist ein anderes Thema; meinem Taschenrechener und mir ist es dafür jetzt zu warm geworden.
Hi, die Genauigkeit steht im Datenblatt unter "Elektrical Characteristics". IIRC 3LSB Fehler bei 1MHz ADC-Clock. MfG Werner
Oh verdammt, das wichstigste hab ich vergessen ... ATmega16, ATmega32 Der oben angesprochene ATmega8 hat laut Datenblatt 3LSB typisch. MfG Werner
@Werner: In dem allerneuesten Datenblatt vom Mega8 (12/03) finde ich die Angaben. Dieses ist ja ausnahmsweise ohne den Vermerk 'vorläufig' versehen und es gibt auch andere Datenangaben als 'TBD'. Die mir vorliegenden Controller sind alle vor 12/03 gefertigt, sodaß ich die Daten nicht überprüfen kann. So richtig glauben kann/will ich die 3 LSB aber nicht. Papier ist eben nur Papier und man glaubt schon lange nicht mehr, was da alles steht. Wenn der ADC tatsächlich schneller geworden ist, soll es gut sein.
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