Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Gesucht: 16bit ADC für Imagesensor (NIR)


von Full W. (realjey)


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Hallo liebes Forum,

kann mir jemand nen 16bit ADC zum wandeln von Pixeln (NIR-sensitiv) 
empfehlen?
- Ich habe nur einen Pixel-Ausgang am Sensor und einen ADC_Trig-Signal,
  welches zum Synchronisieren des ADCs mit dem Pixeln verwendet werden 
kann.
- Die Pixel kommen mit 5MHz aus dem Sensor.
- Ich benötige ca. 10MSPS.

Habe so etwas noch nicht gemacht und im WWW findet man unendlich viele 
16bit ADCs. Anhand von welchen Kriterien sucht man einen ADC für das 
Wandlen von Pixelsignalen in bits?


THX!

von Purzel H. (hacky)


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10MSample mit 16 bit erfordern ein gutes Design und Layout. Ich wuerd 
einen nehmen der den Verstaerker bereits drin hat, falls das noch 
moeglich ist. Der Eingang ist natuerlich differentiell.

von realjey (Gast)


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das mit dem diferentiellen Eingang habe ich auch schön des öfteren 
gelesen...

was bedeutet das genau?

von Purzel H. (hacky)


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Das bedeutet der ADC hat einen - und einen + eingang und misst die 
differenz dazwischen. Damit wird man GND Noise und Spannungsabfaelle 
los. Die zu messende Spannung muss natuerlich zwischen der 
Versorgungsspannung sein.

von Gerd E. (robberknight)


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> kann mir jemand nen 16bit ADC zum wandeln von Pixeln (NIR-sensitiv)
> empfehlen?

Wird das eine Thermographie-Kamera? Wenn ja, was für einen Sensor 
benutzt Du und was muß man für sowas als Komponente momentan in etwa 
hinlegen?

> - Ich habe nur einen Pixel-Ausgang am Sensor und einen ADC_Trig-Signal,
>   welches zum Synchronisieren des ADCs mit dem Pixeln verwendet werden
> kann.
> - Die Pixel kommen mit 5MHz aus dem Sensor.
> - Ich benötige ca. 10MSPS.

Ein Signal mit 5 MHz Pixelclock und daraus 10 MSPS? Ich schätze mal Du 
willst 2 Samples pro Pixel haben um zu mitteln gegen Rauschen etc.

Du musst Dir dann aber genau Gedanken machen, wie Du deine 10 MSPS in 
Bezug auf den 5 MHz-Pixeltakt synchronisieren willst. Wenn Du Dein 2. 
Sample einfach in der Mitte zwischen den 5 MHz-flanken nimmst, erwischst 
Du gerade den Moment in dem der Sensor zwischen 2 Pixeln umschaltet. 
Vermutlich wird das Signal in dem Moment nicht wirklich stabil oder 
sinnvoll sein.

Ein ADC der auf 10 MSPS gerated ist, wird aber kaum 2 Samples in kürzer 
als 100ns hintereinander aufnehmen können. Dafür bräuchte man ne extra 
Sample&Hold-Stufe. Außerdem muss man sich natürlich Gedanken machen wie 
man das zeitlich genau synchronisiert.

Vielleicht wäre es einfacher 2 ADCs parallel zu verwenden die jeweils 
mit 5 MSPS das Signal aufnehmen.

Gruß,

Gerd

von Full W. (realjey)


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@Gerd E.

ich möchte nicht doppelt abtasten, es würden also auf 5MSPS reichen, da 
hast du recht.

Es handelt sich um einen InGAas-Sensor mit einer Empfindlichkeit von bis 
zu 1.9µ welchen ich für NIR-Erkennungen nutzen möchte. Ich kann leider 
keine genauen Daten rausgeben, da es sich bei dem Sensor um einen 
Prototypen handelt. Ich mache auch nur die Elektronik dazu, die Optik 
ist nicht mein Part.

@Pico:

Ich habe aber nur ein Signal welches aus dem Sensor kommt und zwar die 
Pixel (video_out). Benötige ich für eine differentielle Messung nicht 
auch noch ein Referenzsignal? Kann ich mir dieses selbst erzeugen?


Ich habe die Ansteuerung des Sensors soweit abgeschlossen und benötige 
Hilfe bei der Wandlung der Pixeldaten in 16bit.

Die "Pixelspannungen" liegen zwischen 1.2V und 3.2V (video_out), also 
offset=1.2V. Ich dachte ich könnte dieses Signal nun "einfach" auf einen 
16bit ADC geben, welcher als Bottom Reference=1.2V und als Top 
Reference=3.2V geliefert bekommt, oder ist das nicht günstig?

Wie bereite ich solche Daten korrekt für die Wandlung auf?

Habe mal eine Osziaufnahme mit angehängt welche das video_out-Signal 
darstellt. Dieses möchte ich jetzt so perfekt wie möglich wandeln und 
benötige dafür einen 16bit-ADC.

THX for RE!

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