Filter auslegen

[Florian S. (smartcam)]

Hallo,

ich stehe vor einem Problem bei der Filterauslegung und brauche ein paar 
Ratschläge. Meine Situation sieht folgendermaßen aus:

Ich habe eine Messkette die mehrere Eingangssignale an einen Muxer gibt, 
dieser schaltet die Eingangssignal um. Danach möchte ich gerne einen 
Tiefpassfilter 3. Ordnung umsetzen. Die Muxer werden mit einer Frequenz 
von 6400 Hz geschaltet und die minimale Einschwingzeit soll ca. 10-15 µs 
auf 5% des Endwerts betragen.

Während der Messung ist das gemuxte Signal als konstant anzunehmen.
Sobald der Muxer umschaltet liegt also für die nächsten 156,25µs ein 
konstantes signal an.

Wie kann ich die Grenzfrequent des Tiefpassfilters so auslegen, dass ich 
möglichst viel Rauschen unterdrücke und die Einschwingdauer nicht länger 
als 15 µs ist?

Vielen Dank und entschuldigt bitte meine ungenauen Angaben... ich muss 
noch viel lernen...

[Anja (Gast)]

Florian S. schrieb:
> Wie kann ich die Grenzfrequent des Tiefpassfilters so auslegen, dass ich
> möglichst viel Rauschen unterdrücke und die Einschwingdauer nicht länger
> als 15 µs ist?

Ich fürchte Du wirst aktive Filter vor dem Muxer brauchen. (Stichwort 
charge injection).

Gruß Anja

[Wolfgang H. (Gast)]

Hi, Florian,

Deinen Schaltplan habe ich aus Deinen Worten nicht sehen können.
Vor allem auch nicht die Störquellen, deren Signale weggefiltert werden 
müssen.

Zeichne doch mal Deine Sensoren auf, welche Signale in welcher Höhe dort 
anliegen.
Dann das Ziel des Ganzen, wohl ein AD-Wandler. Sowie was der messen 
soll.
Dann betrachte die Störquellen bis zum Wandler.

Dein Multiplexer scheint mir starke Störungen zu verursachen, und zwar 
vom vorigen Kanal auf den jetzigen Kanal. Ein Tiefpass nach dem 
Multiplexer würde das noch verschlimmern.

Wenn Du das Gesamtbild hast von Nutz- und Störsignalen, dann kannst Du 
überlegen, wie Du das Unerwüschte mit einem Minimum an Aufwand los 
werden kannst.

Ciao
Wolfgang Horn

[Werner (Gast)]

Florian S. schrieb:
> Wie kann ich die Grenzfrequent des Tiefpassfilters so auslegen, dass ich
> möglichst viel Rauschen unterdrücke und die Einschwingdauer nicht länger
> als 15 µs ist?

Bei eine Einschwingzeit von 15µs hängt es natürlich von der Genauigkeit 
dieses ADC ab, dem wievielfache deiner Zeitkonstanten dies entspricht. 
Die Zeitkonstante deines TP darf dann irgendwo bei 3..5 µs liegen. Fall 
nicht gerade Rauchen im MHz-Bereich dein Problem ist, dass durch einen 
Hochpaß begrenzt ist: Vergiß es. Das Filter macht nur vor dem 
Multiplexer Sinn.

[Muxi (Gast)]

So ein Filter ist zwar machbar, aber wegen der hohen Grenzfrequenz 
ziemlich sinnlos.