Hallo,
also ich bin mit meinem Latein so langsam an Ende... ich habe zwei
ADC-Kanäle, die ich auslesen möchte und sie sind so derartig verrauscht,
dass ich die Ergebnise eigentlich komplett verwerfen möchte...
Den Pin AREF habe ich offen liegen (ohne Stützkondensator), da das
Datenblatt behauptet man bräuchte ihn nicht beschalten, wenn man die
internen Referenzspannungen wählt. Der Chip, Atmega 128RFA1 kann
wahlweise bei 1.5V, 1.6V, AVDD (=1.8V) oder AREF(extern) betrieben
werden...
Meint ihr ich sollte einen Kondensator zwischen GND und AREF anlöten,
obwohl das Datenblatt die als unnötig erachtet?
Ich habe mitlerweile auch etwas im Forum gelesen und dabei den Tipp
gefunden, nicht genutzte Kanäle per 1Mohm an GND zu legen... Dies wäre
nur mit erheblichem Aufwand möglich... und würde ich kaum als primäre
Ursache für das Fehlverhgalten deuten...
...ich möchte mich ungern an diesen beiden Notnageln versuchen, bevor
nicht andere Möglichkeiten bedacht sind...
... möglicherweise sind auch Timing-Probleme vorhanden, Der Chip läuft
mit 16Mhz. Folgenden Programmcode verwende ich:
uint16_t ReadChannel(uint8_t mux)
{
uint8_t i;
uint16_t result;
ADCSRA |= ((1<<ADPS2) | (1<<ADPS0)); //ADC-Frequenz auf 500khz
ADCSRA &=~ (1<<ADPS1);
ADCSRA |= (1<<ADEN);
ADMUX = mux; //Kanal "0" oder "1"
ADMUX |= (1<<REFS1); //1.6 Volt Referenz nutzen
ADMUX |= (1<<REFS0);´ //laut Datenblatt am genauesten
ADCSRA &= ~(1<<ADEN);
ADCSRA |= (1<<ADEN);
ADCSRA |= (1<<ADSC); //eine Messnug starten
while ( ADCSRA & (1<<ADSC) )
{;}
result = ADCW;
resul=0;
for( i=0; i<10; i++ )
{
ADCSRA |= (1<<ADSC);
while ( ADCSRA & (1<<ADSC) )
{;}
result += ADCW;
ADCSRA &= ~(1<<ADEN);
return result;
}
(ich möchte bewußt nicht den arithm. Mittelwert haben, daher Aufaddition
von 10 Werten ohne zu dividieren, um Rauschen zu reduzieren)
ferner wird im Programm die Datenrichtung wie folgt festgelegt:
DDRF &= ~(1<<DDF0); // Pin PF0 als Eingang
PORTF &= ~(1<<PF0); // Pull-Up ausmachen
DDRF &= ~(1<<DDF1); // Pin PF1 als Eingang
PORTF &= ~(1<<PF1); // Pull-Up ausmachen
Der ADC-Eingang 1 wird verwendet, um einen (schwankenden und
OP-verstärkten Messwert aufzunehmen. Hier könnte ich mir Schwankungen
also erklären, gleichwohl sie problematisch wären...
Der ADC-Eingang 0 hingegen nimmt nur ein Signal der Batterie, bzw.
Netzteilversorgung auf. Dieses ist mittels 100K-Spannungsteiler auf
einen Bereich von 1,65 Volt reduziert und müsste eigentlich sehr stabil
sein...
...hat jemand eine Idee, an welchen Stellschrauben ich noch drehen
könnte?
mfg
Hi > ADCSRA |= ((1<<ADPS2) | (1<<ADPS0)); //ADC-Frequenz auf 500khz Das ist schon recht flott 'By default, the successive approximation circuitry requires an input clock frequency between 50 kHz and 200 kHz to get maximum resolution.' >Meint ihr ich sollte einen Kondensator zwischen GND und AREF anlöten, >obwohl das Datenblatt die als unnötig erachtet? Das verwundert mich aber. Wird in allen AVR Datenblättern und Appnotes empfohlen. Wo kommen Die Eingangssignale her? MfG Spess
Ich benutze den ADC des ATmega8 und ATtiny861 und da ist er saustabil. Ich kann nicht mal ein 11. Bit rauskitzeln, wenn ich 64 Werte addiere. Ich vermute, das ist bei Dir ein Layoutproblem. Ich benutze 2-Layer, die Unterseite ist dabei GND, nur von kurzen Leiterzügen (<20mm) unterbrochen. VCC führe ich kammartig an einem Rand der Platine, also nicht im Zickzack von IC zu IC. 100nF Pillen an jedem (A)VCC-Anschluß und 100..470µF pro Platine. 5V VCC kommt aus nem 10W Schaltnetzteilmodul bzw. 5W DCDC-Wandler. Peter
Also das Datenblatt schreibt: "When using the internal 1.5V or 1.6V references no external de-coupling capacitor must be connected to AREF. High capacitive loading will de-stabilize the internal voltage amplifier" Daher habe ich bewußt keinen Kondi zwischengelegt. Die ADC-Frequenz darf laut Datenblatt für Single Ended Conversion CLKADC <= 4 MHz gewählt werden. Bei 4Mhz habe ich nochmehr Müll herausbekommen, daher ist sie jetzt auf "nur" 500khz. Bei maximalem Vorteiler könnte ich sie auch nur noch auf 125khz senken, da ist also nicht mehr so viel Spielraum... Das eigentlich stabil erwartete Signal von der Versorgungsspannung wird aus einem schlichten Spannungsteiler gewonnen. Mnidestens hier müsste die Konvertierung ja eigentlich problemlos klappen... 9Volt --> 82kohm --> Signalabgriff mit ADC Pin 0 --> 18kohm --> GND Ideen?
Spess53 schrieb: > 'By default, the successive approximation circuitry requires an input > clock frequency between 50 kHz and 200 kHz to get maximum resolution.' Ich benutze 125kHz und es funktioniert. Peter
Ratsuchender schrieb: > ei 4Mhz habe ich nochmehr Müll herausbekommen, daher ist sie jetzt auf > "nur" 500khz. > Bei maximalem Vorteiler könnte ich sie auch nur noch auf 125khz senken, > da ist also nicht mehr so viel Spielraum... Wie kommst du zu der Aussage? f_adc solltest du auf 125kHz stellen. >9Volt --> 82kohm --> Signalabgriff mit ADC Pin 0 --> 18kohm --> GND Eingangsimpedanz sollte < 10kΩ sein. fixen mit 1nF - 100nF zwischen gnd und adc.
Hi
>9Volt --> 82kohm --> Signalabgriff mit ADC Pin 0 --> 18kohm --> GND
Ist etwas gross. Datenblatt:
RAIN Analog Input Resistance typ. 2 k
@Peter
Der ADC vom Atmega 128RFA1 tickt etwas anders.
Single Ended Conversion CLKADC <= 4 MHz 10 Bits
Single Ended Conversion CLKADC > 8 MHz 8 Bits
MfG Spess
Ratsuchender schrieb: > for( i=0; i<10; i++ ) > { > ADCSRA |= (1<<ADSC); > while ( ADCSRA & (1<<ADSC) ) > {;} > result += ADCW; > ADCSRA &= ~(1<<ADEN); > return result; > } Dieser Code macht nur eine Messung und nicht 10. Peter
sorry, hab ein paar geschweifte Klammern nicht mit kopiert... es werden zehn Messungen aufaddiert... wodran könnte man denn eigentlich erkennen, ob der ADC beschädigt wurde? Ich verstärke nämlich ein Photodiodensignal, welches in einer meist dunklen Kammer aufgenommen wird. Während dem Aufbau und den beginnenden Testphasen war es allerdings auch häufig taghell, so dass die OP-Schaltung aus dem dann zu großen Photostrom ein Signal erzeugt hat, welches den Bereich von ungefähr 4 Volt erreicht hat... im normalen Betrieb erwarte ich nur höchsten 1,5 Volt... kann es sein, dass der ADC dabei beschädigt wurde?... dumme Frage, natürlich kann das sein, aber wie könnte ich dies mit Sicherheit feststellen? Immerhin bekomme ich ja durchaus Werte digitalisiert, nur schwanken diese eben enorm... Gibt es eine Testmöglichkeit eine Beschädigung sicher auszuschließen? Und dann noch eine Frage zu der Eingangsimpedanz des Spannungsteilers: Genügt es 100nF noch parallel zu frickeln oder sollte ich den Spannungsteiler um Faktor zehn verringern auf 10kohm, das würde allerdings dauerhafte Verlustströme von 100uA mit sich bringen... mfg
Ich würde grundsätzlich immer 1nF an jeden Eingang packen, bringt viele Vorteile, wenig Nachteile. Bei den XMegas is das sogar empfohlen. Wenn man den ADC übertaktet kann das zum einfrieren führen! Was auch hilft währe mal die Schaltung... Gruß Knut
Sieh dir die Signale die du dort messen willst mal auf einem Oszilloskop an. Wenn die da stabil sind, dann sollten sie das am ADC auch sein. Vor allem kannst du dannn mal sehen wir groß der ADC Anteil und wie groß der Signal Anteil bei deinem Rauschen ist. Danach weißt du ob du ein Problem im µC oder bei der Signalaufbereitung hast. Oder beides.
Ratsuchender schrieb: > welches den Bereich von ungefähr 4 Volt erreicht hat... im normalen > Betrieb erwarte ich nur höchsten 1,5 Volt... kann es sein, dass der ADC > dabei beschädigt wurde? Nicht, wenn die Versorgungsspannung 5V beträgt. Zeig doch mal dein Layout...
Ratsuchender schrieb: > Genügt es 100nF noch parallel zu frickeln 100nF ist o.k., habe ich auch so gemacht. Ich hab nen Spanungsteiler mit 1M dran, geht ohne Probleme. Peter
mann mann mann, gleich eine ganze Reihe Fehler haben sich eingeschlichen, aber jetzt scheint es zu funktionieren... mancmalmuss man eben an mehr als nur einer Stellschraube drehen... allen herzlichen Dank mit bei den vielen Ratschlägen.
C oder LC an Aref... eingangsimpedanz am analogen input entsprechend klein halten allenfalls inpedanzwandler oder C (gilt hauptsächlich wenn mehrere analoge inputs verwendet werden, wenn umgeschaltet wird, bei zu hoher eingangsimpedanz ist eine "störung" messbar... wenn der ADC eingeschalten wird, das resultat der ersten messung verwerfen, da es gemäss datenblatt fehlerhaft sein kann... wenn man nicht sicher ist, beispielcode aus datenblatt verwenden, der funktiniert... --> anweisungen des datenblatts bringt segen...
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