Hallo zusammen, ich stehe gerade vor einem kleinen Problem und vielleicht habt ihr einen Tipp wie ich es lösen kann. Das Problem: Ich habe eine Gleichspannung von ca. 1.8V wobei diese nicht sehr exakt festgelegt werden kann. Wird so zwischen 1.6V und 2V schwanken. Diese Gleichspannung wird von einem Rechtecksignal mit einer Amplitude von ca. 1-2mV überlagert. Wie würdet ihr dieses Rechtecksignal verstärken? Danke für jede Hilfe, lowlevel
Um welche Frequenzen geht es? Wie stark rauscht deine Gleichspannung? Evtl. ist ein Lock-In-verstärker interessant.
>Diese Gleichspannung wird von einem Rechtecksignal mit einer Amplitude von >ca.
1-2mV überlagert. Wie würdet ihr dieses Rechtecksignal verstärken?
Gar nicht, weil diese im HF-Dreck deiner Schaltung verschwindet.
Denk dir was neues aus.
Danke für die schnelle Antwort. Habe mir das mal angeschaut. Scheint bei mir aus zwei Gründen nicht zu passen: 1. Der Schaltungsaufwand ist ein bisschen zu groß. 2. Das Referenzsignal steht bisher nicht zur Verfügung. Ich behalte es trotzdem im Hinterkopf. Ich dachte gerade noch darüber nach einen Hochpass und Tiefpass hintereinanderzuschalten und dann zu verstärken. Ich schätze rauschen wird mein größtes Problem sein.
lowlevel schrieb: > Danke für die schnelle Antwort. Habe mir das mal angeschaut. Scheint bei > mir aus zwei Gründen nicht zu passen: > > 1. Der Schaltungsaufwand ist ein bisschen zu groß. > 2. Das Referenzsignal steht bisher nicht zur Verfügung. > > Ich behalte es trotzdem im Hinterkopf. > Ich dachte gerade noch darüber nach einen Hochpass und Tiefpass > hintereinanderzuschalten und dann zu verstärken. Ich schätze rauschen > wird mein größtes Problem sein. Eher könnte ein Differenzierglied helfen, das sich verändernde Signal aus dem Gleichspannungsteil herauszufiltern.
>Ich habe eine Gleichspannung von ca. 1.8V wobei diese nicht sehr exakt >festgelegt werden kann. Wird so zwischen 1.6V und 2V schwanken. Wie schnell? >Diese Gleichspannung wird von einem Rechtecksignal mit einer Amplitude >von ca. 1-2mV überlagert. Was für eine Frequenz? >Wie würdet ihr dieses Rechtecksignal verstärken? Sage ich dir, wenn du die Fragen beantwortest...
Wenn sich Frequenz vom Rechteck (Achtung: Oberwellen) und vom Störsignal hinreichend unterschieden, sollte man mit einem Bandpass nur das Nutzsignal verstärken, das darf dann auch ruhig 1000-fach sein, und das Störsignal quasi wegfiltern.
Welche Frequenz hat dieses Rechtecksignal? Ist die Frequez konstant?
das weiß er doch nicht solange er sie noch nicht messen kann ^^
Danke für alle konstruktiven Antworten. Das die Amplitude des Rechtecks im Rauschen fast verschwindet ist mir schon klar, deswegen suche ich ja hier nach tipps ansonsten wäre die Schaltung ja denkbar einfach. Die Frequenz des Rechtecks wird bei ca. 100kHz liegen; die Schwankung des DC Anteils kann mit < 100 Hz angenommen werden. Michael K-punkt schrieb: > Eher könnte ein Differenzierglied helfen, das sich verändernde Signal > aus dem Gleichspannungsteil herauszufiltern. Genau das dachte ich auch, deshalb Hochpass und dann einen Tiefpass um die Peaks "sichtbar" zu machen. MaWin schrieb: > Wenn sich Frequenz vom Rechteck (Achtung: Oberwellen) und vom Störsignal > hinreichend unterschieden, sollte man mit einem Bandpass nur das > Nutzsignal verstärken, das darf dann auch ruhig 1000-fach sein, und das > Störsignal quasi wegfiltern. Geht ja in die gleiche Richtung. Ich werde das mal so durchrechnen und probieren. Danke für Eure Hilfe.
>Die Frequenz des Rechtecks wird bei ca. 100kHz liegen; die Schwankung >des DC Anteils kann mit < 100 Hz angenommen werden. -> Bandpaß und Beten, daß das reicht. Sonst nur noch mit Lock-In-Verstärker.
lowlevel schrieb: > Danke für alle konstruktiven Antworten. > > Das die Amplitude des Rechtecks im Rauschen fast verschwindet ist mir > schon klar, deswegen suche ich ja hier nach tipps ansonsten wäre die > Schaltung ja denkbar einfach. > > Die Frequenz des Rechtecks wird bei ca. 100kHz liegen; die Schwankung > des DC Anteils kann mit < 100 Hz angenommen werden. > > Michael K-punkt schrieb: >> Eher könnte ein Differenzierglied helfen, das sich verändernde Signal >> aus dem Gleichspannungsteil herauszufiltern. > > Genau das dachte ich auch, deshalb Hochpass und dann einen Tiefpass um > die Peaks "sichtbar" zu machen. > Ableiten hat schon mal zum Nobelpreis geführt (in arg verkürzter Darstellung): Klaus von Klitzing Bei der Promotionsfeier schenkten ihm die Mitarbeiter im Würzburger Institut einen Doktorhut, auf dem zu lesen war: „Messkurve - kein Effekt; erste Ableitung - ein Effekt; zweite Ableitung - Von-Klitzing-Effekt."
Die Gleichspannung und niederfrequente Störungen könnte man noch gut mit einem Hochpass weitgehend entfernen. Zwischen 100 Hz und 100 kHz ist ja reichlich Platz und der Hochpass lässt das Rechtecksignal mit allem Oberwellen weitgehend unbeeinflusst. Wie es dann nach einer ersten Verstärkung weiter geht hängt vom Rauchen und der gefragten Größe (Amplitude, Phase, Frequenz) und Genauigkeit ab.
Ein Lock-in mit Tandem Demodulation sollte diese Problematik auf alle Fälle hinbekommen. Viele der Geräte, die diese Funktion haben sind auch mit Virtueller Referenz (das heißt eine Frequenz wird intern simuliert) ausgestattet, die ein Signal ohne eingekoppelte Referenz wiederherstellen kann.
Vielleicht einfach mal mit einem Hochpass probieren????
>Vielleicht einfach mal mit einem Hochpass probieren???? Wenn er HF-Rauschen jenseits von 100kHz hat, dann wäre ein zusätzlicher Tiefpaß von Vorteil. Oder gleich einen Bandpaß nehmen. >Viele der Geräte, die diese Funktion haben sind auch mit Virtueller >Referenz (das heißt eine Frequenz wird intern simuliert) ausgestattet, >die ein Signal ohne eingekoppelte Referenz wiederherstellen kann. Dazu muß das 100kHz Rechteck aber stabil und konstant genug sein. Lowlevel, erzähl mal mehr über dein 100kHz Rechteck.
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