www.mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik single supply Instrumentenverstärker


Autor: tobi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo suche eine Schaltung für Instrumentenverstärker. Habe aber nur
eine positive spannung für die OPV's zur Verfügung. Ich weiss, das es
eine Schaltung gibt, mit der man einen Instrumentenverstärker aus
OPV's mit single supply stromversorgung bauen kann. Leider werde ich
im Netz nicht fündig. Könnt ihr mir mal einen Tip (Link) geben oder ein
Bild schicken, wie der auszusehen hat.

Das Ziel dieser Übung soll sein Videosignale aus der scart Buchse
abzutasten mit ad- wandler. Da ich keine Lust habe den Fernseher oder
sonst irgendwas zu zerstören, wollte ich mit Instrumentenverstärker
ran. Hat jemand schonmal sowas gemacht. (Ich meine nicht mit Oszi
sondern mit AD- Wandler ran ans Videosignal). Kann jemand einen Tip
geben.


Bin dankbar für jeden Hinweis.

G. Tobi

Autor: Rahul (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Guck doch mal bei Maxim-ic.com nach video-rail-to-rail-Verstärkern
(irgendwie sowas...)

Autor: tobi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ja aber ich will doch die Spannungen zwischen Videorecorder und
Fernseher abgreifen ohne irgendwas zu zerstören, und nicht auf die
Reise schicken mir ist schonmal der Videoeingang des Fernseher über den
Jordan gegangen. Ich will keine Masseschleife zwischen meiner Schaltung
und dem Fernseher oder VCR aufbauen, da ich nicht weiss, ob die alle
gleiche Potentiale haben.

Trotzdem danke für TIP.

G. Tobi

Autor: Gerhard Gunzelmann (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo

evtl ist ein Trennverstärker besser geeignet: Schau mal bei
TI/Burr-Brown nach ISO122 oder ähnlichen Trennverstärkern.

Gerhard

Autor: thomas (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,

video_GND an der Scart-Buchse anschliessen, und das Videosignal über
einen Kondensator auf den Verstärker geben. Zur Info: Das Videosignal
hat der Norm nach 1Vpp. Bandbreite der nachgeschalteten Stufe 5-7MHz.
Dann sollte das gehen.

guude

Thomas

Autor: tobi (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke erstmal für eure Vorschläge.

Optimal wäre ein Video Optokoppler. Diese sind sehr teuer, und denke
ich  ein bischen oversized. Trennverstärker wären auch nicht schlecht,
haben aber denn Nachteil der kleinen Bandbreite, jedenfalls habe ich
keine schnellen für 5Mhz Bandbreite gefunden.

Mein Ziel ist Videosignale mit einem AD- Wandler aufzunehmen, ohne mir
Galvanische Probleme einzuhandeln. Ich habe mal eine Schaltung
aufgemalt, und in den Anhang gestellt, die so wie ich sie verstanden
habe schon den Lösungsvorschlag von Thomas aufgreift.

Meine Frage: 1. Ist diese Schaltung sinvoll, würde dies gehen.
             2. soll ich einen Widerstand zwischen Video_Gnd und einer


                 Masse einfügen, oder ganz weglassen
             3. Verbesserungsvorschläge

G. Tobi

Autor: Johannes Raschke (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ein Instrumentationsverstärker besteht aus einem als Differenzvestärker
geschalteten OP-Amp und zwei Puffern an den Eingängen. Wenn Du nur G=1
brauchst, sind das OP-Amps mit G=1 und ohne Verbindung untereinander.

Eine galvanische Trennung hast Du damit aber nicht, nur eine identische
(hohe) Eingangsimpedanz an beiden Eingängen.

Ich denke, die Schaltung auf Deinem Scan sieht vernünftig aus und ich
sehe keinen Grund, warum irgendwas kaputt gehen sollte.

Weiß eigendlich jemand, warum bei integrierten
Instrumentationsverstärkern (INAxxx, AMPxx) immer schon bei 1MHz Schluß
ist? Danach sinkt das CMRR meist unter 20dB... Wie kann man das bei
selbst aufgebauten I-Amps verhindern?

Autor: tobi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Vielen Dank für deine Antwort,
dann kann ich ja mich beruhigt daran machen die Teile zu bestellen und
das ganze aufzubauen. Wenn die Sache läuft, werde ich mal berichten.

G. Tobi

Autor: Benedikt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
So ganz wird deine Schaltung nicht funktionieren:
Durch die AC Kopplung (die aber notwendig ist), verschiebt sich der
Schwarzwert des Videosignals. Das ganze musst du dann Softwaremäßig
kompensieren. Einfacher ist es aber, anstelle des 75Ohm Widerstands
(bzw. zusätzlich) eine Diode einzubauen. Die sorgt dafür, dass die
negativste Spannung immer auf einen festen Wert gebracht wird, und
somit der Schwarzwert auch immer auf der gleichen Spannung liegt.

Weiterhin sind ADCs meist sehr empfindlich gegen Überspannung am
Eingang.
So ganz würde mir diese Schaltung mit dem nicht aus Massepotential
liegenden GND Anschluss des TVs am Eingang nicht gefallen. Sobald du
z.B. den digitalen Ausgang an einen PC anschließt, wird Ain- mit GND
verbunden, was warscheinlich zu Störungen führt.
Ich verwende zur Videodigitalisierung den ADS830 und als Puffer einen
OPA353 davor. So wird der ADC gleichzeitig gegen Überspannung
geschützt, denn der OPA353 verkraftet +/-10mA am Eingang. Mit einem 5k
Widerstand sind das immerhin +/-50V.

Autor: tobi (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke Benedikt,

die Sache ist nicht ganz so trivial, wie ich sie mir gedacht habe. Habe
jetzt mal eine neue Schaltung entworfen, und in den Anhang gestellt. Den

Buffer(OPV) hast du (Benedikt), so denke ich als 1:1 Verstärker
zwischen den Videoausgang und AD- Wandler geschaltet, damit liegt auch
die Videomasse nicht direkt an AIN- . Die Diode parallel zu 75 Ohm. Der
Widerstand dient zur Widerstandsanpassung, um Reflexionen zu vermeiden.
Videosignal ist so hochfrequent, dass es nicht dazu kommt, das die 75
Ohm abschlusswiderstand die Spannung am AD- Wandler AIN auf Videomasse
zieht.

Ich glaube, dass wird nicht der letzte Entwurf meines Videodigitizer
sein. Sorry für meine Unkenntniss im Umgang mit AD- Wandlern, aber das
ganze mache ich ja um dazuzulernen.

1. Was verträgt eigentlich so ein AD- Wandler, wenn man eine Spannung
anlegt, die die Full- Scale Range überschreitet ?

2. Ist das was ich in den Anhang gestellt habe so in Ordnung ?

3. Schutzdioden zum Verhindern des Überschreitens der Full- Scale
Range

Autor: Benedikt (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Viel besser ist es auch nicht.
Bis du an den AD9283 gebunden ?
Ich habe zwar nicht nachgeschaut, aber der ADS830 ist vermutlich um
einiges billiger, und erfüllt den Zweck genauso.

Ich digitalisiere Videosignale immer mit dieser Schaltung.
Den Poti so einstellen, dass das Sync Signal gerade so den unteren
Messbereich berührt, bzw. etwas unter diesen hinausgeht. Der ADS830
wird mit 1V Messbereich betrieben, was optimal für Videosignale mit
1Vss ist.
Die Version mit der Diode ist zwar auch nicht das beste, funktioniert
aber ganz gut. Besser ist ein Schalter anstelle der Dioden, der mit den
Sync Impulsen gesteuert wird, und immer während der Schwarzschulter
geschlossen wird.

Autor: tobi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Kann man einfach den Video GND mit dem GND der eigenen Schaltung
verbinden, gibt es da nicht Potentialunterschiede. Ich meine wir ham
doch dann 2 Netzteile die miteinander verbunden sind, vielleicht haben
die ja auch Potentialunterschiede. Auf der Scart schnittstelle hat doch
jedes Videosignal seinen eigenen Masseausgang. Ich meine FBAS Ausgang..
FBAS Ausgang Masse und so weiter. Warum sagt man denn nicht einfach
alles eine Masse und dann die verschiedenen Videosignale, da kann man
doch dann massig Leitungen einsparen. Was ist, wenn ich mehrere
Videosignale auf einer Schaltung gleichzeitg aufnehmen will also
meinetwegen FBAS, RGB Grün u.s.w.

Ich bin zwar nicht an den AD9283 gebunden, aber der liegt nunmal bei
mir rum. Der hat auch nicht so viele Ein und Ausgänge sprich Ain,Ain-
Vd ,Vdd, Ref-In,Ref-Out,Gnd,Encode und dann die Datenleitungen. Es muss
doch auch mit dem möglich sein,
Hohe Analoge Bandbreite, und Samplingrate 100MSPS hat der doch. Also
warum sollte der nich gehen.


G. Tobi

Autor: Benedikt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die ganzen GND Anschlüsse bei der Scart Buchse sind intern verbunden. Es
gibt nur so viele Ausgänge, damit man nicht die ganzen Abschirmungen an
einen Pin quetschen muss.

Um Potentialunterschiede wirklich zu beheben, reicht ein
Instrumentenverstärker nicht. Dann brauchst du einen richtigen
Optokoppler oder ähnliches.

Im normalfall spricht nichts dagegen einfach deine Masse mit der TV
Masse zu verbinden.

Was hast du denn eigentlich mit dem TV Signal vor, bzw. wie
verarbeitest du die xxMByte/s weiter ?

Autor: tobi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke jetzt ist mir vieles klarer geworden.

Der Sinn (oder Unsinn ?) der ganzen Sache ist, dass ich bei einem
Project in der FH einen Videotextdecoder aufbauen will. Nichts
großartiges, sondern (nur?) mit der Zielsetzung die Uhrzeit aus dem
Videotextsignal rauszukriegen. Um jetzt das Videotextsignal zu
extrahieren gibt es ja diverse IC's die das reine Videotextsignal
extrahieren (SAA5231, u.s.w.). Da zum Thema analoges Fernsehen in der
FH nichts gelehrt wird, nach dem Motto: Analoges Fernsehen Buuhh ist ja
heute alles Digital, muss ich mich selber weiterbilden. Bücher lesen
schön und gut, selber Signal sehen und mit Buch vergleichen können Viel
viel besser. Das soll keine Capture Karte oder ähnliches werden, sondern
nur ne Sache die das Signal abtastet, bis der Speicher voll ist, und
dann langsam über nen uC über die serielle Schnittstelle überträgt. Was
ich dann sehen werde, da bin ich gespannt. Da basteln mir sowieso spaß
macht, und ich kein Oszilloskop habe wird da halt ne Schaltung zu
entwickelt, wie das schon des öfteren vorgekommen ist. Das dabei
gewonnene Wissen, kann man ja auch für andere Sachen nutzen. Mit AD-
Wandlern hatte ich bisher überhaupt nichts gemacht, also wurde (= wird)
es ja höchste Zeit.

Das ganze sieht so aus AD- Wandler wird von CPLD gesteuert, der die
Daten in ein Ram schiebt, wenn der fertig ist gibt der ein Steuersignal
an uC, der die Sache über RS232 an PC rübernippelt. Windows Oberfläche
rum fertig.

G. Tobi

Autor: Benedikt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Könntest du mal den CPLD und uC Code hier reinstellen wenn das ganze
läuft ?

Autor: tobi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Klar mach ich hab ich sowieso vorgehabt

Autor: A.K. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nun sieht's doch schon anders aus. Videotext ist ja bereits digital -
wer mal einen vertikal falsch eingestellten Fernseher hatte, konnte den
schwarz/weissen Zeitcode in der Austastlücke mitlesen.

Da erscheint es doch mit Kanonen auf Spatzen geschossen, das ganze erst
vielbittig per Highspeed-ADC reinzuziehen und dann zu analysieren. Es
braucht doch lediglich Komparatoren für die Erkennung der Zustände
Sync/Dunkel/Hell. Bleiben für die Potentialtrennung 2 digitale Signale
übrig und ein normaler 6N137 könnte dafür schnell genug sein.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.