Hallo zusammen! Ich bin noch ziemlicher Neuling im Aufbau analoger Schaltungen und bitte euch um Hilfe. Mit der Suchfunktion hab ich dazu nichts gefunden. Die Kurzfassung meiner Frage: Wenn ich einen einfachen R-C Tiefpassfilter dimensioniere, mit sagen wir fg = 7,2Hz, dann könnte ich z.b einen 47k Widerstand und einen 0,47µF Kondi oder aber zb. einen 470 Ohm und einen 47µF Kondi verwenden. Die Grenzfrequenz bleibt dabei ja gleich! Welche Version ist zu bevorzugen? Was ist zu beachten? Oder ist die fg tatsächlich das einzige was interessiert? Die etwas längere Version: Ich bin dabei, ein Pulsoximeter zu bauen. Dabei erzeugt mir eine Photodiode Strom (~80nA/lx). Diesen Strom wandle ich in Spannung mittels eines invertierenden Verstärkers. Danach hat mein Signal einen hohen Gleichanteil (ca. 4V) und schwankt dann im Takt des Pulses um wenige mV. Was ich also brauche ist ein Bandpass, der mir unten den Gleichanteil rausfiltert und oben das Signal ca. auf 7Hz begrenzt (ich möchte einen Puls bis ca. 200 Bpm messen können). Danach wird das Signal erneut verstärkt. Wie soll ich also den Tiefpass dimensionieren? 47k & 0,47µF oder 470Ohm & 47µF? Oder überhaupt ganz anders? g Bin dankbar für Input und wünsche euch einen schönen Samstag Sebastian Edit: Ups! R und C am Ausgang vertauscht - hab nicht gefunden wie ich den Anhang ändern kann
Sebastian A. schrieb: > Die Kurzfassung meiner Frage: Wenn ich einen einfachen R-C > Tiefpassfilter dimensioniere, mit sagen wir fg = 7,2Hz, dann könnte ich > z.b einen 47k Widerstand und einen 0,47µF Kondi oder aber zb. einen 470 > Ohm und einen 47µF Kondi verwenden. Die Grenzfrequenz bleibt dabei ja > gleich! Welche Version ist zu bevorzugen? Hallo Sebastian, ich würde die Version mit 47k/470n verwenden. Begründung: Kleiner Kondensator in absolut gesehen besserer Toleranz und als keramischer Kondensator überhaupt besser verfügbar, Schaltung daher günstiger. Gruß, Iwan
Das kommt auf die Schaltung aussenrum an. Wenn es auf Genauigkeit ankommt, und bei allen Teilen gleiche Toleranzen auftreten ist die Niederohmige Variante besser, da Störeinflüsse von Aussen(op-Eingangswiderstände etc.) den Filter nicht so stark beeinflussen können. Jedoch benötigt der Ausgang mehr Strom, um den Kondensator umzuladen, daher sollte man seinen Widerstand mitberechnen. Die beste methode ist hier: Ausprobieren, was besser geht.
Photodiode klingt jetzt eher nach Transimpedanzverstärker.
Du meinst jetzt aber nicht die Dinger in der Gegenkopplung, oder? Machst du hier R klein, hast du ja keine Verstärkung (sorry, Transimpedanz) mehr. Kai Klaas
Ich würde es hochohmiger/niederkapazitiver machen, den sonst wird der Strom evtl. schon zu hoch, was der OPV-Ausgang liefern müsste bei höheren/steileren Spannungsflanken bzw. höherfrequenten Signalanteilen. Die Gefahr der Störeinkopplung, wenn hochohmiger, sehe ich noch nicht so, denn erstens hat der OPV einen rel. niederohmigen Ausgang durch die Gegenkopplung, und zweitens ist der C mit 470n immer noch um Größenordnungen größer als parasitäre C's (was nur paar Picos sind), über die die Störungen einkoppeln könnten. Das ergäbe quasi einen kap. Spannungsteiler von 1:10000 oder 1:100000 - es bleibt also nicht mehr viel übrig von der Störung.
Hallo! Vielen Dank für eure Antworten. Also "Transimpedanzverstärker" heißt das Ding. Schon mal gut zu wissen :) Die Erklärungen zu besser hochohmig/niederkapazitiv klingen für mich logisch, ich werds so versuchen. Hab mir außerdem heute beim Conrad zwei Kondensatorsortimente gecheckt, jetzt bin ich ausgerüstet von pF bis mF! Jeah. Widerstände hab ich sowieso zuhause, also werde ichs einfach einmal ausprobieren! Darf ich noch gleich hier was zur Filterberechnung auch fragen? Dann muss ich keinen neuen Fred aufmachen. Mein Signal sieht im Moment so aus: http://www.youtube.com/watch?v=kCRGK_Etxis (Kurve mit IR Licht und rotem Licht abwechselnd ca. alle 5 Sekunden, DC Signal noch nicht rausgefiltert, daher die Sprünge). Ich hab also ca. einmal pro Sekunde einen Puls, da steigt das Signal aber relativ rasch an. Wie kann ich für dieses Signal meine Grenzfrequenz für den Hoch- und Tiefpass herausfinden (außer durch ausprobieren?) Derzeit hab ich das Problem, dass das Signal so wie es hier am Bildschirm zu sehen zwar recht schön ist, aber sehr störanfällig auf Bewegungsartefakte, Verrutschen etc. ist. Daher werden Filter nötig, um v.a. den Gleichanteil herauszufiltern und den AC Anteil höher zu verstärken. So long thanks und freu mich auf Anregungen Sebastian
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