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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Analog Multiplizieren


Autor: Michael (Gast)
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Hallo,

Wie kann man zwei analoge Spannungen (1. Spg. 0V - 40V / 2. Spg. 0V - 
1V) miteinander multiplizieren, um daras eine dritte Spannung zu 
erzeugen. Die erzeugte Spannung soll als Sollwert für einen Regler 
dienen. Das ganze sollte bei 10 - 20 kHz funktioniere. Möchte das ganze 
gerne analog machen. Wie viel Rechenleistung benötigt das ganze digital? 
Kommt man da noch mit einem ATMega aus? Ich habe zwar schon einige IC's 
gefunden, die sind aber alle für zig hundert MHz ausgelegt. Hat sowas 
schon mal jemand gemacht bzw. kann mir jemand weiterhelfen?

Michael

Autor: Fly (Gast)
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Such mal nach Operationsverstärker und Multiplizierer. Sollte kein 
Problem sein.

Autor: Matthias (Gast)
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du widersprichst dir selbst..
analog bedeutet zB AD633,
digital bedeutet, ADC=>µC=>DAC

Autor: Michael (Gast)
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@Matthias
Ich bin der Meinung, dass das ganze nicht unbedingt digital gelöst 
werden muss. Analog funktioniert meist besser und ist einfacher. Falls 
es jedoch digital besser und einfacher ist, lasse ich mich gerne eines 
besseren belehren.

Autor: Michael (Gast)
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Der AD633 sieht ganz gut aus. Sowas in der Richtung habe ich gesucht. 
Vielen Dank!

Autor: Sonic (Gast)
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>Das ganze sollte bei 10 - 20 kHz funktioniere.
Was willst du denn multiplizieren? Den Momentanwert oder den 
Effektivwert? Das Ganze ist, egal was multipliziert werden soll, mit OPs 
auf jeden Fall einfacher zu machen.

Autor: Michael (Gast)
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@Sonic

das ganze soll die Momentanleistung einer gepulsten Gleichspannung 
messen.

Wie kann man das mit OP's realisieren?

Autor: Matthias (Gast)
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nimm doch einfach den AD633 und höre auf sowas mit opv nachzubauen..
das sit ja, als ob ich versuche, ein streichholz selbst herstellen zu 
wollen..
warum auch immer...

ne symmetr. Betriebsspannung brauchst sowieso.-.

Autor: HomerS (Gast)
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Seit wann ist denn analog zu multiplizieren einfach?

Eine Spannung mit einem Faktor ist kein Problem, aber zwei Werte zu 
multiplizieren geht meines Wissens über die Addition der Logarithmen der 
Werte.
Dazu braucht es aber eine brauchbare Kennlinie. Das das nicht so genau, 
bezw. nur für kleine Aussteuerungen geht kann man sich denken.

guude

ts

Autor: Sonic (Gast)
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Guck' mal hier 'rein:
www.et-inf.fho-emden.de/~elmalab/indelek/download/Ind_2.pdf
Auch für andere Anwendungen interessant.

Autor: Matthias (Gast)
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AD633. der macht das

Autor: Thomas S. (Gast)
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Kommt immer auf die Genauigkeit an....
Mit "normalen" OPs läßt sich ein Multiplizierer nur schwer bauen.


Thomas

Autor: Heinz Kleister (heinzkleister)
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Ich würde auch einen fertigen Multiplizierer verwenden, oder aber auf 
einen Mikrocontroller zurückgreifen. Mit normalen OpAmps wirds wohl eher 
schwierig das gewünschte Resultat zu erreichen. Der Mikrocontroller hat 
den Vorteil, dass man die Parameter (evtl. weitere wie I bzw. D-Anteile) 
schnell und ohne Änderung der Hardware bewerkstelligen kann. 10-20kHz 
sollte kein Problem darstellen, kommt halt auch da sehr auf den Aufwand 
an (ob mit DAC, oder PWM etc...) den man betreiben will und natürlcih 
auf die Auflösung. Was willst du denn Regeln?

Autor: Sonic (Gast)
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Wir haben im Geschäft einen 200MW-Gerneator, Bahnstrom, 16 2/3Hz. Der 
hat 'ne 'Torsions-Schwingungsüberwachung', mit Auswertung der 
Nulldurchgänge von Spannung und Strom. Das heißt, der cos-phi schwingt 
und kann in eine kritische Resonanzfrequenz kommen. Die Überwachung war 
mit Hallsensor und Analogtechnik (OPs und Messgleichrichtern) aufgebaut. 
Mit Zero-Cross-Detetoren und µC lässt sich das Ganze prima auswerten, 
wenn man die Spannung und den Strom noch dazunimmt ergibt's auch eine 
prima Leistungsmessung.
Bei gepulstem Gleichstrom dürfte es mit dem µC auch gut zu verwirklichen 
sein. Ist die Gleichspannung PWM-Geregelt?

Autor: Michael (Gast)
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Ich benötige eine konstante Abgabeleistung eines Netzteils. Meine Idee 
war jetzt: Ich messe Strom und Spannung, multipliziere beide Werte 
miteinander und habe somit den Istwert. Der Sollwert wird von einem DAC 
vorgegeben. Diese beiden Reglerwerte werden in einen OP mit 
anschließendem Längsregler eingespeist.
Das ganze muss nicht allzu genau werden. Die Genauigkeit des AD633 
reicht mir völlig aus.

Bei der Lösung mit einem Mikrocontroller bin ich skepisch, ob der uC 
nicht zuviel damit beschäftigt ist (Ich habe zuhause nur 
Programmiertools für ATmegas und HCS12, wobei letzeres wohl ein Overkill 
ist). Da Abtastfrequenz >= 2 * Signalfrequenz. Bei 20kHz sind das 
mindestens 40kHz Abtastfrequenz, jeweils Strom und Spannung, als 80ksps. 
Der uC muss 40000 Multiplikationen pro Sekunde ausführen.
Michael

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