Hallo,
ich möchte die Amplitude eines sinusförmigen Signals mit einem AVR
messen. Das Signal hat eine Frequenz von 1 MHz, eine Amplitude zwischen
0,1 V und 0,7 V und liegt mittig um die 2,5 V.
Meine erste Idee war, das Signal zu integrieren (Tiefpass), und dann mit
dem AD-Wandler zu messen. Aber da es mittig um die 2,5 V liegt, kommt
natürlich immer 2,5 V heraus. So klappt es nicht.
Hat jemand eine Idee, wie ich das machen könnte?
Gruß
Fin
Wieso immer mit Hardware machen? Es geht doch auch per Software:
Wie wärs wenn du dein ADC ganz schnell einstellst das er oft abtastet
und dann nimmst du immer den maximal wert bzw minimal Wert dann kannst
du die Amplitude ausrechnen=)! Du musst allerdings deinen Wert immer
wieder reseten aber der neue maximal Wert wird ja innerhalb einer ms
wieder aufgebaut.
Wenn dein ADC nicht so schnell wie die Frequenz abtastet macht das auch
nix da zu irgendeinem Zeitpunkt schon mal am Maximalwert gemessen wird.
mfg Karl
Wieso passt doch!
ADC auf 15kHz einstellen. Da er bestimmt nicht mit der zumessenden
Frequenz syncron läuft müsste der AVR nach einiger Zeit bis zum
Maxmimalwert hochgelaufen sein.
Ich hab sowas schonmal getestet allerdings bei 50Hz hat soweit gut
funktioniert.
mfg Karl
Ja vielleicht nicht aber mann könnte es doch mal testen vielleicht gehts
ja!
Mann könnte mal im Datenblatt schauen wilang der ADC braucht um die
Spannung zu erfassen
mfg Karl
Leute: Schaut doch erstmal ins Datenblatt !
Ein AVR hat eine Analogbandbreite von wenigen 10kHz.
Ich würde zuerst den DC Anteil entfernen und dann das Signal
gleichrichten mit einer Schottkydiode. Eventuell zwischendrin noch ein
Puffer um die Belastung der Quelle durch die Diode zu verringern und um
das Signal noch ein wenig zu verstärken um in den linearen Bereich der
Diode zu kommen.
Vielen Dank für eure Vorschläge.
Die Idee mit der Unterabtastung werde ich ausprobieren. Ich bin mir nur
noch nicht über die damit erreichbare Auflösung im klaren. Das Ergebnis
wird wohl nicht besser als 7 - 8 Bit.
@Axel Rühl:
Auf welchem Takt läßt Du den ADC laufen (Taktteiler)? Hast Du noch
irgendwelche Beschaltung vor dem ADC-Eingang?
@alle:
Ich möchte auch die Idee mit dem Gleichrichter ausprobieren. Wie ich den
DC-Anteil heraus werfe, ist mir klar. Aber dann habe ich ein
Sinus-Signal mittig um die Null Volt. Wie geht es dann
beschaltungstechnisch weiter?
Gruß
Fin
@Axel Rühl
>Nicht nur Theoretisch (Unterabtastung, Undersampling), sondern beim AVR>auch praktisch. Mache ich bei zZt. bei 4.43xxxMhz.
Dazu muss aber der Eingangsverstärker + die S/H Stufe die Bandbreite
auch mitmachen. Und das ist AFIK beim AVR nicht gegeben.
MFG
Falk
1 MHz ist noch recht niederfrequent für einen Diodendetektor, hier gibt
es Applikationen von Hewlett-Packard:
http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5988-9214EN.pdf
ab Seite 19 werden Diodendetektoren besprochen, Zero-bias, Square-law
sind Stichworte. Die detektierte Gleichspannung ist nicht linear von der
Hochfrequenz abhängig, das muß für exakte Messungen berücksichtigt
werden.
Wie wärs mit einem Spitzenwertgleichrichter à la hier zu sehen: (das
Beispiel ganz Unten)
http://www.loetstelle.net/grundlagen/operationsverstaerker/opamp_5.php
Der wird wohl aber nicht bei 1Mhz mit standard OPs funktionieren. Da
brauchst dann schon n schnellen OP.
Habe sowas mal aufgebaut. Hat wunderbar funktioniert.
Die einfache Spitzengleichrichterschaltung hat den großen Nachteil, dass
der OP während der Sperrzeit der Diode ohne Gegenkopplung mit maximaler
Verstärkung arbeitet, wie ein Komparator.
Er läuft gegen seine Betriebsspannungsgrenze und braucht dementsprechend
Zeit zur "Erholung" wenn er die Diode wieder durchsteuern soll. Die
Großsignal-Anstiegszeit in Volt pro Mikrosekunde ist hier der
entscheidende Datenblattwert. Der gezeigte Halbwellengleichrichter hat
dagegen immer eine Gegenkopplung, wenn er auch im Übernahmebereich einen
kleinen Spannungssprung ausführen muß.
@Fin,
die anderen gehen runter, fast nach DC, sind dort einfach nicht mehr
spezifiziert. Die haben eine Videobandbreite von einigen MHz, dh so
schnell ist der Gleichrichterausgang. Den kann man aber mit einem RC
runternehmen. Dann haben sie nicht mehr peak hold, sondern das zeitliche
mittel davon. Bei zeitlich konstanten Signalen ist der Unterschied nicht
so von Bedeutung.
N
Fin wrote:
> Vielen Dank für eure Vorschläge.>> @Axel Rühl:> Auf welchem Takt läßt Du den ADC laufen (Taktteiler)? Hast Du noch> irgendwelche Beschaltung vor dem ADC-Eingang?>
Ich lasse den ADC mit 576khz takten (18.432Mhz/32). Läuft im freerunning
Mode.
Über /ADEN resette ich den Prescaler immer dann, wenn ein Sync Impuls
auftrat.
Am Eingang habe ich eine 2-stufige Bandfiltergekoppelte
Eingangsverstärkerstufe, die auf die 4.4xx Mhz abgestimmt ist.
Gruß
XlR.
Hallo zusammen
Sitze im Moment vor dem selben Problem, allerdings liegt die Frequenz im
Bereich bis 10MHz.
Hab schon diverse Varianten ausprobiert, mit Diodendetektoren hatte ich
irgendwie nicht so viel Glück. Spitzenwertdetektor mit LM319 ging gut
bis 1MHz, darüber absolut unbrauchbar. Das selbe mit NE592 ging bis
10MHz brauchbar, allerdings ist die Eingangsimpedanz zu niedrig,
verfälscht das Signal. Schön wären über 10kOhm, am Ne592 hat mich vor
allem die ungleichmäßige Belastung gestört.
Wie sähe denn ungefähr ein passender Diodendetektor aus? Wenn ich google
danach bemühe kommen mir nur haufenweise Radios entgegen.