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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik log. Signal in lineares Signal umwandeln


Autor: Markus_82 (Gast)
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Hallo leute,

ich habe eine logarithmische Spannungsänderung und will diese in eine 
lineare Spannungsänderung umwandeln,.
Geht dies mit reiner analogtechnik oder bedarf es da einen µC?

Bin für jede Antwort dankbar

MFG
Markus

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Dürfte mittelprächtig schwierg werden.  Logarithmierer gibt's, die
nutzen sich die logarithmische Kennlinie einer Diode (als Teil der
Rückkopplung eines OV) aus.  Du brauchst ja aber einen Potenzierer.

Im Prinzip müsste es gehen, dass man einen Regelkreis aufbaut, der
das Ausgangssignal dann über einen Logarithmierer schickt und danach
mit dem Eingangssignal vergleicht.  Wie schnell man das aber wirklich
bekommt und ob es einigermaßen stabil zu bekommen ist, keine Ahnung.

Wenn du einen µC nimmst, dürfte die Eingangsseite einfach sein, aber
ausgangsseitig brauchst du einen DAC großer Bitbreite, damit du auch
bei den kleinen Werten noch eine sinnvolle Auflösung bekommst.

Autor: Dieter S. (accutron)
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Markus,

das geht sogar recht genau. Beispiel siehe:

http://www.intronics.com/products/pdf/759.pdf

Es gibt unzählige LOG/Antilog-Verstärker. Man kann auch einfach einen 
LOG-Baustein zum De-Logarithmieren verwenden, indem man ihn in den 
Gegenkopplungspfad eines Operationsverstärkers setzt.

Gruß

Dieter

Autor: Michael Lenz (hochbett)
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Jörg Wunsch wrote:
> Dürfte mittelprächtig schwierg werden.  Logarithmierer gibt's, die
> nutzen sich die logarithmische Kennlinie einer Diode (als Teil der
> Rückkopplung eines OV) aus.  Du brauchst ja aber einen Potenzierer.
Was spricht gegen dieses Prinzipschaltbild?

Logarithmierer:

             ----Diode-----
      R      |              |
-----|||||---*(-)OPAMP------*
             *(+)OPAMP
             |
             |
            --- GND



Potenzierer:
                    R
             *----|||||-----*
             |              |
-----Diode---*(-)OPAMP------*
             *(+)OPAMP
             |
             |
            --- GND

Vor die Diode gehört evtl. noch ein 1-Verstärker mit Strombegrenzung, 
damit der Eingangswiderstand relativ niederohmig ist.

Gruß,
  Michael

Autor: Markus_82 (Gast)
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Hallo,

danke erstmal für die regen Antworten.
Ich habe die Schaltung mit dem Potenzierer ausprobiert (in Microcap :-) 
) und bin damit noch nicht wirklich zufrieden.

Ich kann euch ja mal kurz erklären was ich eigentlich vor habe.
Ich möchte Widerstände messen im Bereich von 1k bis 100M Ohm und das 
(wenn möglich) ohne Messbereichsumschaltung !
Meine ersten Gedanken dazu sind einen Spannungsteiler zu bauen aus einem 
bekannten Widerstand und dem unbekannten. Versorgungsspannung 1.25V oder 
3.2V, mehr hab ich nicht :)
Den Spannungsabfall gebe ich an einen OPV (Instr. Verst.) weiter und 
möchte diesen dann per AD Wandler mit einem µC weiterverabeiten.
So wie ich es gedachte habe funktioniert es auch, aber der Messbereich 
von 1k-10k und von 10M-100M ist sehr klein. Bewegt sich im 1 stelligen 
mV bereich.
Das ist nicht weiter schlimm, aber dadruch geht mir viel Genauigkeit 
verlohren.

Habt ihr vielleicht noch ne Idee, wie ich sowas angehen könnte?!

MFG
Markus

Autor: Gast (Gast)
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Hallo Markus,

Dein Nachname beginnt nicht zufällig mit G, oder? ;-)

Autor: Uhu Hunter (Gast)
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> Dein Nachname beginnt nicht zufällig mit G, oder? ;-)

Der EKG-Mensch?!?! Hahaha!

Autor: Gast (Gast)
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Interessant, wie bekannt doch der EKG- und Elektroroller-Mensch doch ist 
;-)

Autor: Markus_82 (Gast)
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Ne mein Nachname beginnt nicht mit G, aber mit EKG hab ich was am Hut 
:-)
Die Schaltung soll dafür da sein, den Menschlichen Hautwiderstand zu 
messen.

Markus

Autor: Matthias (Gast)
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Hey, laßt uns nicht dumm sterben und klärt uns auf, wer der EKG-Mensch 
ist ;-)

Autor: Dieter S. (accutron)
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Hallo,

also mit integrierten Log/Antilog-Schaltungen sollten sogar 6 Dekaden 
machbar sein. Die Einfachschaltungen mit Diode bzw. Transistor sind 
nicht driftfrei genug. Man muss jedoch auch bei der hohen Messdynamik 
darauf achten, dass die Genauigkeitsforderung erfüllt wird. Zu empfehlen 
ist hier sicher, wenigstens eine Aufteilung auf zwei Bereiche 
vorzunehmen.

Dieter

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