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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Analoges Signal elektronisch Schalten ?


Autor: Lars (Gast)
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Hallo, vielleicht kann mir jemand weiterhelfen.

Situation:
Ich habe auf der Prozessor-Platine neben einem AVR einen externen 24bit 
A/D-Wandler, dieser hat nur einen Eingang.
Momentan habe ich drei verschiedene Mess-Schaltungen. Diese müssen alle 
durch nur eine Leitung mit dem Eingang des A/D-Wandlers verbunden 
werden, ich habe insbesondere nicht die Möglichkeit von jeder der 
Mess-Schaltungen eine eigene Leitung zum Prozessor-Board zu führen und 
dort z.b. einen Multiplexer einzusetzen.

Wenn ich jetzt alle drei Mess-Schaltungen an die Leitung (ich nenne die 
jetzt mal UMess) UMess zum Eingang des A/D-Wandlers klemme, dann 
überlagern sich logischerweise die Spannungen der einzelnen Schaltungen 
und eine korrekte Messung ist nicht möglich.
Die Mess-Schaltungen werden ueber einen Bus selektiert und "wissen" 
also, ob sie ein Signal an UMess geben sollen oder nicht. Ich könnte 
jetzt jeweils ein einfaches Relais einsetzen, allerdings erfolgen 
mehrere hundert Messungen pro Sekunde deshalb fällt diese Möglichkeit 
schonmal aus.

Auch könnte ich auf jedem der Mess-Boards einen separaten A/D-Wandler 
einsetzen...die Teile sind aber nicht unbedingt billig, diese 
Möglichkeit ist somit auch gestrichen.

Ich benötige also eine Schaltung:
[Spannung UA]--[Schaltung]--[Leitung UMess]
mit der Möglichkeit:
a.) UA wird zu UMess geleitet und dabei in keiner Weise verfälscht
b.) UA ist von UMess getrennt, falls an UMess eine Spannung anliegen 
sollte, wird diese durch die Schaltung ebenfalls in keiner Weise 
verfälscht.

Achja, der Spannungsbereich ist jeweils 0-5V.

Hoffe es kann mir jemand helfen.
Danke, Lars.

Autor: Jornbyte (Gast)
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Wie währe es mit einem 4066, der hat 4 Analogschschalter.

mfg Jornbyte

Autor: Lars (Gast)
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Perfekt. Danke.

Autor: Günter König (Gast)
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Du kannst dir auch noch mal den 4053 anschauen. Ist auch ein 
Analogschalter, allerdings 3 x Um.

Gruß,
Günter

Autor: Holger (Gast)
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Wenn du ein 24-Bit Messignal durch einen 40er Analogmultiplexer 
schickst, sind schätzungsweise 9-11 Bit deiner Auflösung beim Teufel. 
Auch 15 Bit effektiv erfordern immerhin noch 90 Dezibel Störabstand, was 
mit einer solchen Lösung noch erreichbar sein sollte.
24 Bit würden 144 Dezibel Störabstand erfordern - nur mit extrem großem 
Aufwand zu erreichen.
---
Holger

Autor: Mark (Gast)
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Nur so aus reinem Interesse was muss man mit 24 bit Auflösung bei 0-5 V 
und in der Sekunde mehrer hundert mal messen??

Autor: Norbert (Gast)
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Der Störabstand ist sicherlich ein wichtiger Parameter.
Wenn man jedoch alle Störgrößen vermeidet sollte das schalten
auch mit'm 4066er gehen.
Keithley benutzt in ihren 7-1/2-stelligen DMM's auch nur
Switches vom Typ DG211. Und dieses Design ist auch schon
aus dem vorigen Jahrhundert :-) .

Autor: Norbert (Gast)
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Achso, nochetwas:
Die Frage 24Bit bei 5V ist viel interessanter.
Die Auflösung wäre 5V / 16777215 = ca. 0,000000298V = 298nV.
Da wird die Vermeidung von Störfeldeinflüssen und
Thermoelementeffekten die eigentliche Herausforderung sein.

Autor: Alex1 (Gast)
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Ich wuerde auch sagen: der 4066
Habe den in so einem Fall mal eingesetzt. Ist nicht perfekt, aber wenn 
man den Fehler von dem Ding auch noch beruecksichtigt, ist das machbar.
Alex

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