Was haltet Ihr von dieser Idee? Der Spitzenwert einer ca. 1V hohen HF-Spannung bis 1MHz soll hinreichend genau (10%) gemessen werden. Aber ohne Gleichrichtung und ohne zusätzliche Kapazitäten. Würde es funktionieren, wenn das HF-Signal direkt, natürlich mit einem Vorwiderstand, an einen ADC-Eingang des ATmega8 angelegt wird und durch einige Hundert ADC-Messungen der Spitzenwert ermittelt wird? Dieses Prinzip wollte ich für einen einfachen 1 MHz Wobbelgenerator verwenden. Bernhard
Wird nicht gehen - schau Dir mal an, wie sein Wandler "sukzessive Aproximation" funktioniert...
Wenn ich dich richtig verstanden habe, dann möchtest du einfach ein paar hundert mal samplen und nimmst dann den Maximalwert. Das Problem wird sein, dass die ADC Frequenz kein ganzzahliger Teiler der zu messenden Frequenz sein darf. Ansonsten kriegst du je nach Phasenlage ein anderes Ergebnis.
>schau Dir mal an, wie sein Wandler "sukzessive Aproximation" >funktioniert...
Es ist ein Annäherungsverfahren, aber was passiert, wenn sich seine
Eingangsgröße schneller ändert, als er messen kann?
Es soll ja einige 100x hintereinander gemessen werden.
> aber was passiert, wenn sich seine > Eingangsgröße schneller ändert, als er messen kann? Nichts. Die Sample&Hold Schaltung am ADC Eingang hält die Spannung während der Wandlung für den ADC konstant.
Das Problem wird sein, dass die ADC Frequenz kein ganzzahliger Teiler der zu messenden Frequenz sein darf. Stimmt, unter Umständen kännte sogar das Ergebnis "0" herauskommen > aber was passiert, wenn sich seine > Eingangsgröße schneller ändert, als er messen kann? >Nichts. Die Sample&Hold Schaltung am ADC Eingang >hält die Spannung konstant. Bedeutet das, dass durch eine Hardware der Spannungswert gespeichert wird? Ich dachte immer, dass nur das ADC-Ergebnis "gehalten" wird?
eine spitzenspannung sagt noch nichts aus. gerade in der HF-Technik kommen Störrungen laufend vor. Du willst doch sicher nicht dieses auswerten, sondern des des Signals. Weiterhin stellt sich die frage ist das signalmoduliert? eine effektivmessungist was sehr kompliziertes, das geht nicht so einfach wie Du Dir das so vorstellst. Wer mißt mißt mist!!!!
Hi, Bernhard, Dein Vorschlag funktioniert unter folgenden Bedingungen: 1. Die Abtastrate ist >2,5 MHz, weil Du mindestens 2 Abtastungen pro Zyklus benötigst und Reserve für ein Tiefpaßfilter und seine "sanfte" Flanke. 2. Der Prozessor berechnet für jede Abtastung Betrag und das Vorzeichen wird auf positiv gesetzt. Ein Atmega ist da so überfordert wie ein Trabi im Tourenwagen-Rennen. Da mußt Du schon eine Menge Geld mehr ausgeben - oder erst gleichrichten und dann abtasten. Ciao Wolfgang Horn
Davon abgesehen wird 0 rauskommen, denn die Analogbandbreite liegt bei einigen 10kHz. Schaut doch einfach mal ins Datenblatt dann erübrigt sich die ganze Diskussion.
Ich vermute, der Sample-and-Hold-Teil ist - selbst wenn Dein Signal ne verschwindend geringe Impedanz aufweist - Tiefpassbehaftet und somit müßtest Du wegen dem (frequenzabhängigen) Amplitudenschwund am "Hold-Kondensator" Dein AD-Wert mit einem Faktor multiplizieren (und diesen erstmal ermitteln) und das Problem mit einem ev. ganzzahligen Teiler von ADC Frequenz und Signalfrequenz bleibt auch noch.
Ich danke Euch für Eure zahlreichen Argumente, schreibe gerade ein kleines Assemblerprogramm, um das theoretische nichtfunktionieren durch einen Praxistest zu bestätigen. Ich werde Euch berichten. Bernhard
@ALLE Hab's gerade getestet. Frequenzen oberhalb 200 kHz, direkt am ADC, lassen sich nicht mehr exakt messen. Danke nochmals Bernhard
Der Schalter, der den Speicherkondensator nach dem samplen vom Eingang trennt, hat meistens einen recht hohen Restwiderstand im Ein-Zustand und bewirkt dadurch die Begrenzung der Bandbreite.
Es werden (zum Beispiel von Aanaloig Devices) Wandler angeboten, die für "Unterabtastung" geeignet sind. Im Datenblatt steht dann die maximale Samplingfrequenz, z.B. 20 MS/s und die analoge Bandbreite des Eingangsteils, z.B. 500 MHz. Unterabtastung bedeutet praktisch eine Mischung der Harmonischen der Abtastfrequenz (man könnte das vornehm auch Faltung mit Dirac-Impuls nennen) mit dem Eingangssignal. Das hat Mehrdeutigkeiten zur Folge, deshalb sollte man das Eingangssignal bandpassfiltern. Die nächstgelegene Vielfache der Abtastfrequenz muß weniger als die halbe Samplingfrequenz neben der Eingangsfrequenz liegen.
warum glaubst du, warum mangeradein der HF-technik oftmalsals effektivmessung auf terhoeffektezurückgreift ??? Vielleichtdoch geradedeswegen weileine Messung ( genaue) mittels sämple und Hold nicht funktioniert. Und wer hat schon eine reine saubere, unverzerrte und unmodulierte Sinusschwingung im HF-Bereich???
ich sehe grade, das ich auch gestottert habe (Aanaloig)... mansollteimmernochmalnachlesenwasmangeschriebenhatesliestsicheinfachleic hter. Thermische Messung sollte das wohl heißen. Ich habe mir vor kurzem einen HP435A gegönnt, der misst HF bis 18 GHz durch thermische Leistungsmessung. Vielleicht wäre der AD8361 und AD8362 passend, wenn die HF nicht Sinusförmig ist. Sander oder Segor haben sowas im Programm.
Gutes Teil! Was zahlt man derzeit noch dafür??
Was soll der Aufwand. Fuer Amplitudenmessung gibt's Bausteine. zB den LTC5501, LTC5507, LTC5537. Die Bandbreiten 100MHz bis 3GHz sollten nicht beeindrucken. Alle funktionieren bis in die kHz, die Eingangsimpedanz ist dann nicht mehr 50 Ohm. rene
500 Euro, incl HP8481 Meßkopf. Das Servicemanual gabs auch irgendwo als PDF. 3 Mikrowatt Endausschlag im empfindlichsten Bereich ist schon was feines. Ja, Linear hat auch ein paar Leistungs-Detektoren, ähnlich den genannten AD-Typen. Letztere gibts wie gesagt auch schon im Einzelhandel.
Ich staune, "Thermische Messung" da spielt die Kurvenform absolut keine Rolle. Schade, dass der Preis doch ganz schön gewaltig ist.
Eine Beschreibung des Messkopfs mit einem Sensor auf Saphir-Substrat gabs damals 1974 im "HP-Journal", als das Gerät herauskam. http://www.hparchive.com/hp_journals.htm Im Septemberheft 1974: http://www.hparchive.com/Journals/Low-Resolution/HPJ-1974-09-Low-Resolution.pdf zwei Artikel über den Sensor HP8481 und das Anzeigeinstrument HP435A dazu
@ Ralf
>Sowas läst auch selber bauen!!!
Du meinst an einen HF-Widerstand die Temperatur messen?
Na klar lässt sich so was selber bauen und die Frequenzgangkurve sieht dann aus wie die Oberfläche der Nordsee bei Windstärke 12.
Es gibt Bauanleitungen, z.B. aus den UKW-Berichten. Zwei verschiedene Messprinzipien werden genutzt: - 50 Ohm-Widerstand und thermisch damit verbunden ein Temperatursensor - NTC oder PTC, der mit Gleichstrom auf 50 Ohm geheizt wird, in einer Brückenschaltung. Wird Hochfrequenz dazu auf denselben Widerstand gegeben, regelt die Brückenschaltung den Gleichstrom zurück. Die Differenz der Gleichströme vorher/nachher wird angezeigt. Beide können durch einen zweiten parallel dazu betriebenen Sensor aber ohne HF temperaturkompensiert sein.
Hier eine besonders einfache Bauanleitung mit einer Glühbirne als HF-Widerstand, vor fast 30 Jahren von Herwig Feichtinger DC1YB in der Funkschau veröffentlicht. Die Lampe wird auf immer gleiche Helligkeit geregelt, kommt HF dazu, dann verringert sich entsprechend der Gleichstrom durch den 2N2905.
Oh, da gibts ja auch liebe Funkkollegen! :-)
mal nen anderer Ansatz Ich würde auf nen ZF verstärkerschaltkreis mit geregelter Verstärkung (AGC) zurückgreifen z.B. TCA440. Die zu messende Spannung auf einen hochomigen Eingangsspannungsteiler (Feste teilung 150kOhm/3kOhm) legen. So wird eine Rückwirkung auf das zu testende System gering gehalten. Damit bewirfst du den ZF-Eingang(Pin12) des TCA440, ZF-Stufe ansonsten standartmäßig beschalten. HF Vorstufen und Oszillatoreingänge über C`s auf Masse ziehen damit nichts schwingt. Für Singnalgspegelmessung hat der TCA440 einen speziellen Ausgang welcher aus der Regelspannung abgeleitet wird und du kannst sie dann wie gewünscht mit der ADC des Atmel auswerten. Selbstverständlich wird die Regelspannung durch Gleichrichtung der Ausgangsamplitude erreicht jedoch ohne Rückwirkung auf das zu messende System(dank des Hochohmigen Eingangsapannungsteilers und der hohen Verstärkung). Achtung als ZF Eingangsspannung erwartet der TCA440 ca 30 mV (auch deshalb vorteilen) http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/45800/SIEMENS/TCA440.html Auf Seite 8 findest du eine Messschaltung wie ich sie verwenden würde. Die Pins 1,2,3 betreffen die HF-Vorstufe und die Pins 4,5,6 den Oszillatorei 14,15, 16 Versorgen die einzelnen Stufen mit Spannung. die Pins 11 und 13 sind wie angegeben zu beschalten an Pin 7 solltestst du auf den parallelschwingkreis verzichten! Den R (2,5kOhm) jedoch soltest Du jedoch unbedingt einhalten. Ebenso die Schaltung zwischen Pin 7 und Pin 9 (Regelspannungs Eingang). Zwischen Pin 10 und Masse schliesst du einen Widerstand von 1,7 kOhm an. Über diesen kannst du die Messpannung für die ADC des µC entnehmen. Zu erwarten sind ca 600mV bei 30mV am Verstärkereingang (Pin 12, hinter dem Spannungsteiler).
Stichwort "Glühbirne" Mein betagter HF-Generator GF21 (3MHz) nutzt ebenfalls eine Glühbirne, um die Ausgangsspannung zu stabilisieren @WINNE Ich würde auf nen ZF verstärkerschaltkreis mit geregelter Verstärkung (AGC) zurückgreifen z.B. .... Ist mit Vorsicht zu genießen, denn diese ICs sind nicht für Breitband-Betrieb ausgelegt.
Laut Datenblatt ZF Min= 0 Mhz - Max= 2 Mhz Hertz was will er mehr ?
Nachtrag die Eckdaten des TCA440 sind in diesem Datenblatt besser und übersichtlicher aufgelistet. http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/90400/ETC/TCA440.html
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