Hallo,
ich betreibe hier einen Messverstärker mit einer 9V Blockbatterie. Diese
möchte ich durch ein Netzteil ersetzen um eine Verlängerung der Messung
zu erreichen.
Sämtliche bisher getesteten Netzteile haben das gleiche Problem, die
Versorgungsspannung taucht im Messsignal auf. Die Auflösung geht in den
µV Bereich, bei Schaltnetzteilen kann ich die Schaltfrequenz als kleine
Peaks sehen.
Meine Idee ist nun ein "Analognetzteil, Gleichrichter, Siebelkos und
???.
Ein Regler scheidet meiner Meinung nach aus, hier wird ja meistens auch
geschaltet.
Wäre ein Transistor mit einer Z-Diode eine Alternative?
Der maximale Strom liegt bei unter 5mA, Leistung ist also nicht
erforderlich.
Gibt es einen Vorschlag oder eine Empfehlung eurerseits?
Danke schonmal
Hans
Beitrag "DC/DCs - Ausgangsfilter"
bzw. die AppNote von Murata zu "Differential and Common
Mode Noise" ansehen
http://www.murata.com/products/emc/knowhow/pdf/26to30.pdf
Wenn mit Regler normale Linearregler/LDOs etc. gemeint sind, hängts vom
Regler ab, ob das schon ausreichend ist.
Bspw. hat ein ADP7104 ein PSRR von etwa 70 dB bis 1 kHz das bei ~1 MHz
auf 30 dB einbricht, je nach Frequenz der Störungen müsste da auch noch
gefiltert werden.
Anja war heute bei mir, für Messungen an Referenzen mit frisch
kalibrierten DMMs und wir haben über ein ähnliches Thema gesprochen.
Die Idee, zwei Bänke mit Akkus, eine Bank versorgt die Schaltung, die
zweite Bank wird über einen Laderegler geladen. Ein Controller überwacht
die Akkuspannung und schaltet zwischen den Bänken hin und her.
Wenn man das geschickt anstellt bleibt die Schaltung weiterhin vom Netz
getrennt und die Laufzeit ist erhöht. Wir hatten das zwar im
Zusammenhang mit Referenzen diskutiert, allerdings kann man das auch auf
Messverstärker und jede andere Schaltung anwenden.
Ich würde diesen Ansatz umsetzen, anstatt mich mit Netzbrumm, der doch
wieder irgendwo durchschlägt, herum zu ärgern.
Hai!
Hans A. schrieb:
> ich betreibe hier einen Messverstärker mit einer 9V Blockbatterie.> Diese möchte ich durch ein Netzteil ersetzen um eine Verlängerung> der Messung zu erreichen.
Hmmm. Sechs Monozellen sind keine Option?
> Sämtliche bisher getesteten Netzteile haben das gleiche Problem,> die Versorgungsspannung taucht im Messsignal auf. Die Auflösung> geht in den µV Bereich, bei Schaltnetzteilen kann ich die> Schaltfrequenz als kleine Peaks sehen.
Abblocken (mit Kondensatoren). Verdrosseln. Schirmen.
Schirmen.
Schirmen.
> Meine Idee ist nun ein "Analognetzteil, Gleichrichter, Siebelkos> und ???.
Kann man machen. "???" = Drosseln?
> Ein Regler scheidet meiner Meinung nach aus, hier wird ja meistens> auch geschaltet.
???
Bei einem (klassischen) Laengsregler wird nix geschaltet.
Und auch Schaltregler (z.B. die vielgeschmaehten Tracos) kann
man soweit zaehmen, dass sie nicht mehr stoeren. Ist allerdings
Aufwand, gebe ich zu. Viel L, viel C, viel Fe.
> Wäre ein Transistor mit einer Z-Diode eine Alternative?
Kann man auch machen. - Achtung: Z-Dioden rauschen ggf.
> Der maximale Strom liegt bei unter 5mA, Leistung ist also> nicht erforderlich.> Gibt es einen Vorschlag oder eine Empfehlung eurerseits?
Nicht wirklich; mir wird nicht klar, worauf Du Wert legst.
Soll es "ewig" ohne Wartung laufen? Ist monatliches Wechseln
der Akkus akzeptabel? Benoetigst Du Potenzialtrennung?
Fragen ueber Fragen...
Grusz,
Rainer
Ich glaube, da gibt es zwei Probleme, auch bei Linearreglern:
Zum einen können die 50Hz/100Hz-Frequenz von Spannungsreglern nur (zwar
stark) abgeschwächt werden, zum anderen können sich auch über
Masseleitungen Netzstörungen einkoppeln.
Übliche Dreibeinregler haben so etwa 70 PSRR (grob gerechnet, bessere
schaffen dann 80dB). Bei einem Spannungsabfall an Gleichrichter und
Ladeelko von 3V bleiben also noch 1mV. Hier könnte es helfen, mehrere
Spannungsregler zu kaskadieren, dazu gibt es ein Beispiel im Datenblatt
des LM317 ("Tracking Preregulator Circuit").
Übrig bleibt dann noch das Rauschen.
Ansonsten gibt es noch andere Schaltungen oder Zusatzmodule, um Rauschen
und/oder Netzbrumm zu entfernen.
Hans A. schrieb:> Ein Regler scheidet meiner Meinung nach aus, hier wird ja meistens auch> geschaltet.
Nein, Linearregler tun das nicht. Die restlichen Störungen entfernt ein
LC oder RC Tiefpass.
Ein Linearregler sollte kein Problem sein, um den Rest 50 Hz / 100 Hz zu
unterdrücken. Wenn es sein muss auch mit 2 Reglern - normal sollte aber
schon einer ausreichen.
Das Größere Problem ist vermutlich die Kapazitive Kopplung: im normalen
Trafo hat man auch immer eine kapazitve Kopplung von der Netzseite, und
darüber fließt dann ein kleiner Reststrom, der auf der Sekundärseite
irgendwie abfließt. Mit speziellen Trafos mit Schirmwicklung kann man
den Strom separat ableiten. Es bleibt aber die Frage wie die Schaltung
gegenüber der Erde liegt.
>Der maximale Strom liegt bei unter 5mA, Leistung ist also nicht>erforderlich.
Mach es mit ein paar in Reihe geschalteten Solarzellen, die du mit einem
Lämpchen aus genügend Abstand beleuchtest. Meßverstärker zusätzlich mit
einem Faradaykäfig umhüllen. Dort, wo das Licht durch muß, ein genügend
engmaschiges Drahtnetz verwenden. Auch die Lämpchenschaltung sollte
abgeschirmt und dieser Schirm am besten geerdet werden. Den Schirm des
Meßverstärkers läßt man floaten, wie bei einem DVM. Natürlich muß er
intern an einem geeigneten Punkt mir der Signalmasse des Verstärkers
verbunden sein, weich (über einen Cap) oder hart (direkt).
>Das Größere Problem ist vermutlich die Kapazitive Kopplung: im normalen>Trafo hat man auch immer eine kapazitve Kopplung von der Netzseite, und>darüber fließt dann ein kleiner Reststrom, der auf der Sekundärseite>irgendwie abfließt.
Genau. Da die meisten Geräte unsymmetrisch miteinander verbunden sind,
fließt dann gerne ein kapazitiv eingekoppelter Erdausgleichsstrom über
die Masseverbindungen zwischen den Geräten und verursacht unweigerlich,
praktisch immer einen nicht tolerierbaren Spannungsabfall. Dieser Strom
fließt sogar dann, wenn die anderen Geräte keinerlei Erdverbindung
haben, weil immer genügend Streukapazitäten gegen Erde und andere
Gegenstände vorhanden sind. Eine gewisse Abhilfe schafft symmetrische
Signalführung.
Wow, hier werden schon wieder exotische Möglichkeiten diskutiert. Und
das ohne dass der TO sich darüber ausgelassen hat, wo den genau sein
Problem liegt oder wie genau, bzw. störungsarm er es überhaupt braucht.
(So genau wie nötig..). Auch in einem HP 3458 ist vermutlich ein
normales Trafonetzteil eingebaut.
gk
> Im neuesten Halbleiterheft von Elektor gibt's da einen> Schaltungsvorschlag
Au Scheisse, Elektor:
"Für den Einsatz in den Stromversorgungen von hochpräzisen
Messschaltungen und A/D-Wandlern ist der standardisierte Spannungsregler
7805 normalerweise nicht geeignet. Der Ausgangsspannung ist ein
Rauschteppich überlagert, und das Einschaltverhalten ist unzureichend
definiert."
daher tauscht man den
https://www.sparkfun.com/datasheets/Components/LM7805.pdf
mit 40uV Rauschen gegen einen
http://www.led-treiber.de/MIC2941A.pdf
mit 400uV Rauschen.
Es geht auch mehr um den Rauschfilter in diesen Vorschlag, weniger den
IC-Regler und den Softstart.
Ich verwende einen ähnlichen T-Filter bei der Versorgung des USB-MSM von
ELV mit sehr positiven Ergebnis.
Grüße Löti
http://waltsblog.waltjung.org/?page_id=533
Schau Dir die Artikel "Regulators for High-Performance Audio" an, da
sind mehrere Schaltungen die wesentlich bessere line regulation haben
als 78x-Spannungsregler IS insb. bei hohen Frequenzen (90dB bis 100kHz).
