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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Bitte um Hilfe bei Filterberechnung - verstehe die Erklärung nicht.


Autor: Daniel (Gast)
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Sodele - ich habe ein Problem:

Aus einer AppNote eines DACs habe ich zur Beschaltung obiges Bild 
angehängt.

Es darum, ein HART-Signal in eine Stromschleife einzukoppeln. Dies 
geschieht über den Punkt C3 mit dem Koppelkondensator Cc.

Jetzt habe ich ein paar Fragen dazu:

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=====
1)
Intern im IC ist ein "Second order modulator followed by a continous 
time filter" - was ist das? Ich finde auch keine gescheiten 
Übersetzungen im Internet dafür.
======================================================================== 
=====
2)
Da steht weiter, der Datenstrom dieses Modulators kontrolliert eine 
"switched current source" welche gefiltert wird durch die drei 
CR-Filter. Was ist unter "switched current source" zu verstehen? Auch 
hier keine sinnvolle Übersetzung gefunden, die mir weiterhilft.
======================================================================== 
=====
3)
Jetzt das wichtigste: Die Rechnung für den Koppelkondensator Cc.

Das HART-Signal soll später eine Modulation mit 1mApp um das eigentliche 
Signal sein - dies wird durch die Spannung an C3 realisiert.

C3 und Cc bestimmen die Spannung, welche für die 1mApp sorgen.

Da steht: Das Signal, das an C3 anliegt kommt über den 40k und muss 
ZWEIMAL über den 40R Sense-R. Daher ist ein 20mV Signal an C3 notwendig, 
um 1mApp zu generieren.

Folglich muss die Dämpfungsformel aus dem anderen Bild gelten...ich 
checks nicht!!!

Kann mir das einer evtl. erklären? Im weiteren Text steht nichts weiter, 
ausser dass bei einer Zeitkonstante des Filters von 25Hz und einem 
anliegenden Signal von 500mV (die kommen aus dem MODEM-Chip) ein 
Koppelkondensator von 6n2 notwendig ist.

Bitte helft mir ;-\\

Autor: Kai Klaas (Gast)
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>Intern im IC ist ein "Second order modulator followed by a continous
>time filter" - was ist das? Ich finde auch keine gescheiten
>Übersetzungen im Internet dafür.

Einfach mal nach "sigma-delta DAC" googlen.

>Da steht weiter, der Datenstrom dieses Modulators kontrolliert eine
>"switched current source" welche gefiltert wird durch die drei
>CR-Filter.

Ja, es wird aus dem 16bit-Datenwort ein schneller 1bit-Datenstrom 
gebastelt, der eine schnelle Stromquelle ansteuert. Damit wird ein 
Kondensator aufgeladen und das Ganze anschließend tiefpaßgefiltert, um 
den Ripple zu eliminieren. Aber, wie das letztendlich intern umgesetzt 
wird, braucht dich ja gar nicht zu interessieren.

>Da steht: Das Signal, das an C3 anliegt kommt über den 40k und muss
>ZWEIMAL über den 40R Sense-R. Daher ist ein 20mV Signal an C3 notwendig,
>um 1mApp zu generieren.

Ist doch ganz einfach: 20mV am 40kOhm Widerstand bewirkt einen Strom von 
0,5µA durch ihn. Dieser muß weiter durch den 80kOhm Widerstand fließen 
und bewirkt dort einen Spannungsabfall von 40mV, also dem doppelten von 
20mV. 40mV liegt auch am 40R Widerstand und erzwingt einen Ausgangsstrom 
von 1mA.

>Folglich muss die Dämpfungsformel aus dem anderen Bild gelten...ich
>checks nicht!!!

Die Hart-Frequenzen liegen im kHz-Bereich. Hier bestimmt also C3 die 
Impedanz vom Verbindungspunkt zwischen C3 und Cc nach Masse. Also wirken 
Cc und C3 wie ein ganz gewöhnlicher Spannungsteiler, was die Formel ja 
auch ausdrückt.

Kai Klaas

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