ATSAM VS STM32 Eingangswiderstand ADC

und was bedeutet das:
auf Seite 1178 bei ATSAM

ENOB Effective Number of Bits 9.5 11 12 bits

interessant ist auch, das bei ATSAM nichts davon drinsteht das vor JEDEM 
VDD ein Kondensator mit 100nf muss
Es sollen lediglich mind. 4,7µf an VDD und 2,2µf an VDD OUT und an VDD 
OUT soll auch noch ein 100nf
Alle anderen VDD können zusammengeschaltet werden
Seite 29

Warum denn nicht? Der Atmel hat einen programmierbaren Puffer vorn dran. 
D.h. automatisch ein impedanzwandler(OPV z.b.).

Das hat der STM nicht. Da musst Du für die geeignete impedanz sorgen bei 
Bedarf.

ich rede nicht von einer erforderlichen Impendanz...
Ich rede davon das der eine im MOhm Bereich ist und der andere im KOhm!

Um einen Anwendungszweck geht es doch gar nicht?!

"Doch, eigentlich schon" ne irgendwie nicht.
aber egal

Und was ist  mit
und was bedeutet das:
auf Seite 1178 bei ATSAM

ENOB Effective Number of Bits 9.5 11 12 bits

Die Anwtort auf
"Sehe ich das richtig, das der ATSAM einen Eingangswiderstand im MOhm
Bereich hat und der STM im KOhm?!
Oder deute ich diese Angaben falsch?"

Kann lauten: Ja oder Nein


Sie kann nicht lauten, was denn mein Anwendungszeck ist und wofür das 
wichtig ist...diese Frage habe ich zu keinem Zeitpunkt gestellt und die 
ist auch völlig wurscht..weshalb ich sie auch nicht gestellt habe...

ja, danke, die Antwort wurde ja schon gegeben.
Meine Kritik äußerte sich wie an den "" zu sehen, an die völlig am Thema 
Vorbei Antworten.

Frank t- schrieb:
> Oder deute ich diese Angaben falsch?"
>
> Kann lauten: Ja oder Nein

Na denn: du deutest imho die Angaben falsch.

Beide ADC haben am Eingangspin einen Sampling-Kondensator, der von der 
Quelle während der Track-Zeit aufgeladen werden muss. Die Zi-Angabe beim 
Atmel bezieht sich darauf, dass dieser Eingangskondensator mit einer 
festen (Sampling)frequenz geschaltet wird. Wenn die externe Quelle mit 
125kHz immer wider den 8pF-Kondensator aufladen muss, fließt dabei im 
zeitlichen Mittel so viel Strom, wie wenn die Quelle mit 1MOhm belastet 
würde. Im wesentlichen sieht die externe Quelle also einen geschalteten 
Kondensator von einigen pF, der bei jeder Abtastung geladen werden muss.

Beim STM hast du sehr ähnliche Bedingungen, nur ist die Beschreibung 
eine ganz andere. Im STM-Datenblatt wird vorgerechnet, wie groß der 
Quellwiderstand maximal sein darf, damit der Sampling-Kondensator 
innerhalb der Track-Zeit (die beim STM über weite Bereiche variieren 
darf) bis auf besser als 1/4 LSB aufgeladen wird. Die kOhm-Angaben beim 
STM beziehen sich also auf den maximal erlaubten Quellwiderstand, damit 
beim Sampling kein Fehler passiert. R_AIN ist also nicht der 
Eingangswiderstand des ADC sondern der erlaubte Widerstand der Quelle, 
wenn ein bestimmter Fehler des Sample&Hold nicht überschritten werden 
soll.

In beiden Fällen besteht sieht die Quelle am ADC-Eingang also einen 
geschalteten Kondensator (beim Atmel je nach Betriebsart zwischen 2pF 
und 8pF, beim STM 8pF). Die Belastung der Quelle ergibt sich in beiden 
Fällen durch das regelmäßige Aufschalten dieses Kondensators an die 
Quelle. Die Track-Zeiten, die ein Limit für den erlaubten 
Quellwiderstand festlegen, können je nach Betriebsart der ADCs sehr 
unterschiedlich sein.

Frank t- schrieb:
> und was bedeutet das:
> auf Seite 1178 bei ATSAM
>
> ENOB Effective Number of Bits 9.5 11 12 bits

Damit charakterisiert man das dynamische Verhalten eines ADC. Man testet 
mit einem full scale Sinus, welchen Wert das digitalisierte Sinussignal 
hat und vergleicht es mit dem Rauschen des ADC und rechnet das um auf 
eine effektive Auflösung.
https://www.analog.com/media/en/training-seminars/tutorials/MT-003.pdf

soso schrieb:
> Der Atmel hat einen programmierbaren Puffer vorn dran.
> D.h. automatisch ein impedanzwandler(OPV z.b.).

Nop, ich glaube nicht, dass das stimmt. Schau dir Fig. 44-20 im 
Datenblatt des Atmel an. Im Prinzip sieht dessen Eingangsstufe praktisch 
gleich aus wie beim STM (Fig. 23 Datenblatt STM). Die Datenblätter 
beschreiben die geschaltete Sampling-Kapazität nur auf sehr 
unterschiedliche Arten.

Das klingt soweit plausibel.zumindest im atmel blatt steht ja der 
eingangswiderstand mohm zu samplingfrequent..dennoch über 1mohm.  Wo 
sehe ich nun den eingangswiderstand beim stm um direkt vergleichen zu 
können?

@Joe J.
Wieder am Thema vorbei...

Frank schrieb:
> Das klingt soweit plausibel.zumindest im atmel blatt steht ja der
> eingangswiderstand mohm zu samplingfrequent..dennoch über 1mohm.  Wo
> sehe ich nun den eingangswiderstand beim stm um direkt vergleichen zu
> können?

... Im Datenblatt von stm hast du R_adc und C_adc gegeben. Damit könnte 
man bei gegebener Abtastrate und mit ein bisschen Grundlagen der 
Elektrotechnik ne Aussage treffen.

Der wichtige Wert für den Anwender ist halt mit welcher Impedanz du von 
außen kommen darfst.

Frank t- schrieb:
> ich rede nicht von einer erforderlichen Impendanz...
> Ich rede davon das der eine im MOhm Bereich ist und der andere im KOhm!
>
> Um einen Anwendungszweck geht es doch gar nicht?!

Anhand von deinen Antworten befürchte ich, dass deine ganze Recherche 
auf Missverständnissen deinerseits beruht..

Frank schrieb:
> Wo
> sehe ich nun den eingangswiderstand beim stm um direkt vergleichen zu
> können?

Du suchst eine simple Beschreibung des Verhaltens am ADC-Eingang über 
einen "Eingangswiderstand", der sich leicht vergleichen lässt. Aber der 
Eingang des ADCs verhält sich nicht wie ein ohmscher Widerstand. 
Deswegen wird eine solche Simplifizierung dazu führen, dass du 
bestenfalls Äpfel mit Birnen vergleichst.

Die domnierende Rolle am ADC-Eingang spielt bei deisen beiden ADCs der 
Sampling-Kondensator und die Frequenz, mit der er auf den Eingang 
geschaltet wird. Ein mit einer festen Frequenz geschalteter Kondensator 
verhält sich im zeitlichen Mittel wie ein Widerstand (darauf beruht 
Tabelle 44-55 des Atmel). Die Eingangskapazität des Atmel beträgt - je 
nach Modus - zwischen 2pF und 8pF, die Eingangskapazität des STM beträgt 
8pF. Wenn du bei beiden 8pF hast und mit der selben Abtastfrequenz die 
ADCs abfrägst, dann wird bei beiden selbe mittlere Eingangsstrom 
fließen.

Aber dieser mittlere Eingangsstrom sagt wenig über die 
Gesamteigenschaften des ADCs aus. Er gibt dir den "DC-Fehler", wenn du 
eine Gleichspannung aus einer hochohmigen Quelle mit hoher Abtastrate 
misst und noch einen Pufferkondensator vor den Eingang schaltest.

Wenn du mit der hohen Abtastrate eine zeitabhängige (nicht konstante) 
Spannung messen willst, dann ist aber mindestens so entscheidend, wie 
schnell sich der Sampling-Kondensator genau genug auf den neuen 
Spannungswert einstellen kann.

Was "genau genug" bedeutet hängt von der genutzten Auflösung ab 
Vergleichen wir für beide ADC mal die 12 Bit. Dann findest du für beide 
ADCs Formeln, welcher Zusammenhang zwischen Tracking-Zeit und 
Quellenimpedanz erfüllt sein muss, damit das Messergebnis nicht 
verfälscht wird. Beim Atmel ist das die Formel unter Figure 44-21. Beim 
STM ist das Equation 1 bzw. Tabelle 51.

Den Eingang eines Multimeters kannst du mit einer einfachen Angabe 
Beschreiben (Eingangswiderstand 10MOhm). Beim ADC-Eingang kommt es auf 
mehrere Parameter an, die sich nicht so einfach zu einer einzelnen Zahl 
zusammenfassen lassen.

danke, zwar etwas ausführlich, aber das schadet ja nicht :-)
Im Grunde genommen wurde es ja auch schon so gesagt.

Aber Schlussendlich könnte man sagen das der ATSAM vermutlich einen 
Ticken besser ist vom Eingangswiderstand..in einigen Anwendungen, der 
Unterschied aber tatsächlich gering sein dürfte.
Klar, das man das alles Ausblenden kann wenn ich einen OPAmp davor 
schalte, nur wäre dann natürlich die Frage nach dem Eingangswiderstand 
sinnlos, wenn dieser sowieso nicht interessieren muss.
Daher gilt so eine Frage natürlich ohne extra aufwendige 
Eingangsbeschaltung, sondern eben einfach mit einem Spannungsteiler oder 
einer anderen womöglich hochohmigen Quelle


ICh werde nun mal STM und ATSAM im direkten Vergleich testen..da ich 
beim STM nach wie vor zappelige Werte bei 10 Bit erhalte, wohingegen der 
Amtega32 und auch der 12Bit XMEGA, absolut stabile, auf ein LSB, Werte 
liefert.
Bin gespannt ob das beim  Atsam genauso ist.

Auffällig ist, das AVR viel im Automotiv Bereich tätig ist und auch 
viele Spezial AVRs hierfür anbietet

Frank t- schrieb:
> nur wäre dann natürlich die Frage nach dem Eingangswiderstand
> sinnlos

Diese Frage ist in der Form tatsächlich sinnlos: einfach weil sie zu 
unspezifisch ist. Nochmal: der Eingang der ADCs verhält sich nicht wie 
ein ohmscher Widerstand.

Frank t- schrieb:
> Im Grunde genommen wurde es ja auch schon so gesagt.

Ja, schon mehrfach. Aber trotzdem tust du weiter so, als wäre es anders.

Der ADC-Eingang verhält sich wie ein geschalteter Kondensator und es 
kommt auf deine Parameter bei der Nutzung des ADCs an, inwieweit das im 
Zusammenspiel mit der Quellenimpdanz in den Messergebnissen 
wiederspiegelt.

Frank t- schrieb:
> da ich
> beim STM nach wie vor zappelige Werte bei 10 Bit erhalte, wohingegen der
> Amtega32 und auch der 12Bit XMEGA, absolut stabile, auf ein LSB, Werte
> liefert.

Toll: und das versuchst du mit der Frage nach dem Eingangswiderstand zu 
lösen? Du bist auf dem Holzweg.

Vergleiche stattdessen lieber, wie die vollständigen Parameter der 
AD-Umsetzung in beiden Fällen waren. Fang als erstes mit der Track-Zeit 
(im anderen Datenblatt t_sample) an. Dann schau, ob es im Datenblatt 
Vorgaben für "rauscharmes" Messen gibt (z.B. während einer bestimmten 
Phase der Umsetzung keinen Schaltnoise generieren indem man den µC in 
einen bestimmten Modus setzt). Dann gibt es wahrscheinlich noch ein 
Dutzend weiterer Aspekte der AD-Umsetzung, die zu untersuchen wären. Und 
leider lässt sich keiner davon auf eine simple Größe wie den 
Eingangswiderstand reduzieren.

" und es
kommt auf deine Parameter bei der Nutzung des ADCs an, "
DFür einen Vergleich sind die Paramteter der Nutzung gleich..was warum 
verstehen das so viele nicht?!?


"Toll: und das versuchst du mit der Frage nach dem Eingangswiderstand zu
lösen? Du bist auf dem Holzweg."

Oh man!!
Nein damit versuche ich zu sehen ob der eine ADC generell besser oder 
schlechter ist..sind hier echt einige so begriffsstutzig oder macht ihr 
das absichtlich!?

"Vergleiche stattdessen lieber, wie die vollständigen Parameter der
AD-Umsetzung"

Wie man merkt stelle ich Anfängerfragen, wenn ich mit allen Daten im 
Datenblatt was anfangen könnte, bräuchte man nicht in Foren Fragen..wa?


Egal..es teste es einfach selber..
Die simple Frage lautet..ist der ADS des ATSAM besser oder gleich des 
STM32..
BEI GLEICHEN BEDINGUNGEN!! Das ist Grundlagen eines jeden Vergleichs!

Frank t- schrieb:
> DFür einen Vergleich sind die Paramteter der Nutzung gleich..was warum
> verstehen das so viele nicht?!?

weil du es bisher noch nicht gesagt hast. Wie soll man etwas kapieren, 
was du verheimlichst?
 Und weil dein Umgang mit der Materie leider nahelegt, dass du dir über 
die wesentlichen Zusammenhänge nicht bewusst bist - und dann kann es 
leicht mal passieren, dass man die Tracking-Zeit eben nicht bewusst auf 
den richtigen Wert einstellt.

Frank t- schrieb:
> Wie man merkt stelle ich Anfängerfragen, wenn ich mit allen Daten im
> Datenblatt was anfangen könnte, bräuchte man nicht in Foren Fragen..wa?

Ja: und wenn man versucht, es dir anfängerkompatibel zu erklären und 
dich auf die wichtigen Parameter hinzuweisen, dann fängst du an 
rumzuschimpfen und die Begriffsstutzigkeit auf der falschen Seite zu 
suchen.

Frank t- schrieb:
> Egal..es teste es einfach selber..

Tu das: ich hab auf jeden Fall genug von der Diskussion mit dir.

Sorry,

ich lande häufiger mal hier, wenn ich was recherchiere und wie an vielen 
Stellen, muss ich dem Threadersteller recht geben, mit Ausnahme von 
Achim sind die Antworten völlig an der Frage vorbei und auch Achims 
ausführliche Antwort eventuell nur bedingt hilfreich, wenn auch absolut 
richtig.

Warum.. hmm, also der ADC Eingang hat wie jeder Eingang einen Widerstand 
oder genauer eine Impedanz (da dieser i.d.R. technisch bedingt komplex 
ist).

Wofür könnte man wissen wollen, wie groß der Scheinwiderstand des 
Eingangs ist.. hmm naja ganz einfach... Die meisten STMs vertragen auf 
ihren ADC Eingängen nur 3,3V, was nicht wirklich zu üblichen 0 bis 5V 
oder 0 bis 10V passt. (zum Beispiel von nem PT100 Messwandler oder auch 
nem Thermoelement messwandler alla AD8495 oder AD597.) Jetzt könnte man 
auf die nicht ganz abwegige Idee kommen, das 0 bis 5V signal eines der 
beiden obigen chips durch einen Spannungsteiler zu jagen.. würde das 
Signal auf 0 bis 2,5V reduzieren und ließe sich somit gut auswerten... 
Nehme ich jetzt aber viel zu kleine Widerstände, sagen wir einen 
Spannungsteiler aus 1 Ohm Widerständen, ziehe ich den Ausgang auf Masse 
und versaue das gesendete Signal. Nehme ich wesentlich zu große 
Widerstände, so teilt der Spannungsteiler nix mehr, denn der untere 
Widerstand des Teilers ist ja parallel zu der Impedanz des Eingangs..
Und klar ist auch, so kriege ich keine Musik digitalisiert, aber um 
einen Temperatursensor auszulesen, der ein relativ stabiles signal 
liefert sollte das so bestens gehen, wenn man denn die richtige 
Widerstandsgröße hat.. So grob geschätzt würde ich den Teiler aus zwei 
4k7 bauen :-)

Aber auch das ist nicht die Frage des Fragestellers, nur indirekt.. Er 
interessiert sich (zu recht) für die Eingangsimpedanz und die ist 
tatsächlich von den Digitalisierungsparametern der Chips abhängig und 
lässt sich aus den angegebenen Stellen in den Datenblättern errechnen.

Das interessiert den Fragesteller seit etwa 4 Jahren eben nicht mehr. So 
alt ist der Thread nämlich.