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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Fehler in Schaltung?


Autor: Fabian S. (jacky2k)
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Hallo,
ich zieh mir grade dieses PDF rein: 
http://focus.ti.com/lit/an/slyt355/slyt355.pdf
Geht um eine Referenzspannungsquelle für einen ADC mit 16+ Bit.
Auf Seite 4 ganz oben ist eine Schaltung. Bis vor den OPA350 habe ich 
alles verstanden, doch die Beschaltung des OPs macht mich stutzig. Der 
soll doch soweit ich das verstanden habe als Impedanzwandler dienen? 
Wenn das der Fall ist, müssten dann nicht + und - vertauscht werden? So 
ist das doch eine Mitkopplung?
Oder hab ich da grade nen Knoten im Kopf?

Autor: Falk Brunner (falk)
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> Wenn das der Fall ist, müssten dann nicht + und - vertauscht werden?

Ja, ist ein Zeichenfehler.

Autor: Fabian S. (jacky2k)
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Und dann habe ich noch eine Frage, allgemein zu den Referenzschaltungen 
für ADCs: Da steht im Text was, dass die absolute Genauigkeit von der 
Quelle am Ende ca. 2mV betrgen soll. Bei einem 16 Bit ADC und einer 
Spannung von 3,3V habe ich aber eine Messgenauigkeit von 50µV.
Wie passt das zusammen?

Autor: Derda (Gast)
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>Bei einem 16 Bit ADC und einer
>Spannung von 3,3V habe ich aber eine Messgenauigkeit von 50µV.

Dir ist aber schon klar, dass Auflösung und Genauigkeit zwei 
verschiedene Dinge sind?

Autor: Stefan B. (stefan) Benutzerseite
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Autor: Fabian S. (jacky2k)
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Ähh ja ist mir klar, war blöd ausgedrückt. Also ich habe eine Auflösung 
von 50µV und die Referenz-Quelle hat eine abweichung von bis zu 2mV. Wie 
passt das zusammen?
Oder nimmt man dann halt hin, dass man eine gewisse prozentuale 
Abweichung im Messergebnis hat, es dafür aber nicht oder nur wenig 
rauscht?

Autor: A.H. (Gast)
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Du willst also 3,3 V mit 16 bit messen und hast eine Referenzspannung, 
die von diesen 3,3V maximal 2mV abweicht.

2 mV bei einer Spannung von 3,3V sind gerade mal 0,06%. Wenn du eine 
Referenzspannungsquelle hast, die ohne irgendeinen Abgleich eine 
Genauigkeit von 0,06% hat, ist das ganz hervorragend.

Wo war noch mal dein Problem?

Autor: Fabian S. (jacky2k)
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Mein Problem: Es stellt sich mir die Frage ob ich nicht einen Abgleich 
einbauen sollte.
Wenn die Referenzquelle um 2mV schwanken kann würde ja auch ein 11 Bit 
ADC reichen. Dann hätte der eine Auflösung von 1,6mV.
Naja oder misst man dann halt einfach mit den 2mV Schwankung drin (ist 
ja kein Rauschen sondern DC-Offset) und gibt sich mit der absoluten 
Ungenauigkeit zu frieden, sowieso frei nach dem Motto "Wer misst misst 
Mist"?
Ansers ausgedrückt: Ist es korrekt, dass ich mit der Schaltung zwar eine 
Hohe Auflösung erhalte, aber nur geringe Genauigkeit?

Autor: mhh (Gast)
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Fabian S. schrieb:
> Wenn die Referenzquelle um 2mV schwanken kann

Verwechsle nicht Abweichung mit Schwankung. Das muss nicht immer 
einander bedingen.

Autor: Fabian S. (jacky2k)
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Ja hast ja Recht, man seid ihr hier Erbsenzähler :P
Beantwortet meine Frage aber immer noch nicht...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Fabian S. (jacky2k)

>Wenn die Referenzquelle um 2mV schwanken kann würde ja auch ein 11 Bit
>ADC reichen. Dann hätte der eine Auflösung von 1,6mV.

Sie "schwankt" im berieb nicht, aber sie hat halt dies Toleranz beim 
Einbau.

>Naja oder misst man dann halt einfach mit den 2mV Schwankung drin (ist
>ja kein Rauschen sondern DC-Offset)

Dann nenne es nicht Schwankung sondern Offset-Fehler!

> und gibt sich mit der absoluten
>Ungenauigkeit zu frieden, sowieso frei nach dem Motto "Wer misst misst
>Mist"?

Mehr oder weniger.

>Ansers ausgedrückt: Ist es korrekt, dass ich mit der Schaltung zwar eine
>Hohe Auflösung erhalte, aber nur geringe Genauigkeit?

JA!!! Sthet ja auch so in dem schon dreimal verlinkten Artikel 
Auflösung und Genauigkeit.

Wenn du eine Spannungsquelle mit echter 16Bit Genauigkeit haben willst, 
musst du SEHR viel Aufwand betreiben.

MFG
Falk

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