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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Sensor liefert verrauschtes Signal, welche Filter sind mögl


Autor: Felix Reimer (Gast)
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Hallo,

im Anhang seht ihr die Ausgangssignale meines Beschleunigungssensors.
Dieser sollte eigentlich einen konstanten Wert liefern, da er ruhig
auf dem Tisch bzw auf einer Schaumstoffunterlage liegt. Die Rote untere
Kurve zeigt ein ungefiltertes Signal. wie ich esin LabView aber auch
direkt am Ausgang des Sensors mit dem Oszi messen kann. Es liegt also
nicht am LabView. Der Sensor ist der MMA7260Q auf einem Demoboard von
Freescale. Laut Doku braucht der net einmal mehr filter weil er intern
so gut schon abgedämpft ist. Auf dem Demoboard hat er allerdings noch
an jedem Ausgang ein RC-Glied. Das Demoboard net  sich AN3109.

Kann mir da jemand helfen das Signal zu glätten?

MfG

Felix

Autor: Dr. know (Gast)
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Wie groß muss die Abtastfrequenz sein?

Du kannst z.B. 10 Abtastpunkte aufsummieren und dann den Mittelwert
Bilden (wieder durch 10 Teilen).
Bzw. Digitaler TP mit FIR oder ähnliches.

Oder analoger TP mit kleinerer Grenzfrequenz.

Autor: Felix Reimer (Gast)
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Abtastfrequenz liegt bei max 300 Hz.

Autor: Dr. know (Gast)
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Ich habe gesehen, dass du eine Ladungspumpe LM6260 als Spannungsquelle
benutzt.
Vielleicht liegt darin das Problem.
Im Datenblatt steht:

A/D sampling rate and any external power supply
switching frequency should be selected such that
they do not interfere with the internal accelerometer
sampling frequency (11 kHz for the sampling
frequency). This will prevent aliasing errors.

Ich benutze einen kleinen Linearregler für den Sensor.
Zum Test kannst du den Sensor ja mal ne ein Labornetzgerät mit 3,3V
anschleißen und schauen ob es besser wird.

Autor: Felix Reimer (Gast)
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nein wird nicht besser. das ganze hab ich auch schon direkt mit einem
netzteil gemacht und mit einem Oszi ohne eine Schaltung getestet.(Quasi
nur das Demoboard) Mit dem gleichen Effekt.

Autor: Manfred Glahe (Gast)
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Hallo,
womit hast du das Signal den dem Oszi übergeben? Du solltest an der
Stelle nicht mit einem Tastkopf arbeiten, sondern mit einer 50-Ohm
Apassung (wenn der Treiber das zuläßt), nur so erreichst du minimales
Rauschen.
Desweiteren ist auf gute niederohmige Verbindungen, besonders die
GND-Verbindung zu achten. Auch solltest du die anderen Geräte in
unmittelbarer Umgebung einmal ausschalten um ausschließen zu können,
daß die Störungen von denen übers Netz oder Luft eingekoppelt werden.
Als Letztes teste doch dein Oszi mal mit einer bekannten Testquelle und
schau dir sein Eigenrauschen an (minimal den Eingang auf GND legen).

MfG Manfred Glahe

Autor: Felix Reimer (Gast)
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mit einem Banane auf BNC stecker und messleitungen ca 30 cm.

Oszi hat schon ein Eigenrauschen aber net so schlimm wie das was durch
den Sensor draufkommt.

Autor: Aleksandar (Gast)
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Hi!

Diese kurze impulsartige Stoerungen kannst Du gut mit dem Median Filter
aufiltern. Fuer die Laenge nimmt die maximale erwartete Impulslaenge (in
Samples).
Zum Beispiel:
Wenn die Stoer-Impulse maximal 5 Samples breit (lang) sind, dann sollst
Du sicherheitshalber die Laenge 7 nehmen.
Im Google findest Du mit Sicherheit viel Info ueber Median. Man nimmt n
(nehmen wir mal 7 an) hintereinander folgende Samples, sortiert sie und
nimmt den Wert aus der Mitte (also das 4. sortierte Sample). Wenn das
Ergebnis immer noch verrauscht ist, einfach danach den Mittelwert oder
aehnliches anwenden.

Gruss,
Aleks

Autor: Felix Reimer (Gast)
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also das ergebniss sieht nu weit aus besser aus, aber wie kann man nach
dem Median jetzt am sinnvollsten weitergehen?

Autor: Felix Reimer (Gast)
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besonders wie bekommt man die rest welligkeit raus? ist es besser den
Median groß anzusetzen noder eher klein?

Autor: Felix Reimer (Gast)
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Na wer kann mir hier noch helfen. Laßt mich jetzt doch nicht hängen!

Autor: alpha (Gast)
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Was sagt denn Dein Signal zu einem Tiefpass? Sliding average? Sind die
Schwankungen eigentlich im Rahmen dessen was das Datenblatt sagt? Wenn
nein wuerde ich mir mal Gedanken um die Schaltung machen.

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