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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltung erklären


Autor: Till Xxx (till_n)
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Kann mir jemand die Schaltung erklären? Es handelt sich dabei um einen 
Analogeingang an einem Board, der das Signal in digital wandelt.
Ich hab nur keine Ahnung welcher Analogwert, Welchem Digitalwert 
entspricht.

Als erklärung war noch angegeben:
The general purpose analog inputs are biased to DC level of half 3V3A 
(1.65V reference)
to allow positive and negative differential voltages to be applied and 
measured. They are
filtered and the trimmed to a dynamic range of +/- 11V. This can be 
adjusted with
changing the input resistors of the measurement circuit.


Was macht die Referenzspannung am Eingang vom OP? Wofür sind die 
Wiederstände da?

Autor: mhh (Gast)
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Till N. schrieb:
> Was macht die Referenzspannung am Eingang vom OP?

Sie gibt den Arbeitspunkt des OPV vor, der mit nur einer pos. 
Betriebsspannung arbeitet.
Das ist nur ein Differenzverstärker, der außerdem den Frequenzgang zur 
Störungsminimierung beschneidet.

Autor: Yalu X. (yalu) (Moderator)
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Till N. schrieb:
> Kann mir jemand die Schaltung erklären?

Bei der Schaltung handelt es sich um einen analogen Subtrahierer:

  http://de.wikipedia.org/wiki/Subtrahierer#Subtrahi...

Die Ausgangsspannung, die an den ADC weitergegeben wird, ist

  UA = (ANALOG_IN_1P - ANALOG_IN_1N) · 30kΩ / (180kΩ + 20kΩ) + 1,65V

Mit den Widerständen wird also die Verstärkung (in der Schaltung ist sie
0,15, also eigentlich eine Abschwächung) und mit der Referenzspannung
REF1V65 der Nullpunkt festgelegt, also die Spannung, die am Ausgang
erscheint, wenn die Differenzspannung an den Eingängen 0 ist.

Die Eingangsspannungsdifferenz wird also wie folgt umgesetzt:
    Eingangsspannungsdifferenz  Ausgangsspannung
    ————————————————————————————————————————————
              -11V                   0,00V
                :                      :
                0V                   1,65V
                :                      :
              +11V                   3,30V 
    ————————————————————————————————————————————

Im angehängten Diagramm ist der zulässige Bereich der beiden Eingangs-
spannungen dargestellt (grüne Fläche). Die Begrenzung kommen von den
Begrenzungen des Operationsverstärkers, bei dem sowohl die beiden Ein-
gangsspannungen als auch die Ausgangsspannung von 0V bis 3,3V reichen.

Auf der sicheren Seite bist du, wenn sich die Eingangsspannungen jeweils
im Bereich von ±5V bewegen.

Autor: Till Xxx (till_n)
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Vielen herzlichen Dank. Das hat mir sehr geholfen.

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