Hab hier nen Problem mit nem Steckbrett-Schaltungsaufbau bei dem ich einen starken 50Hz-Brumm habe. Kommt mir vor als ob der Aufbau die Einstreungen regelrecht verstärkt (schwingen tut die Schaltung so weit ich sehe, nicht). An meinen beiden Multimetern steht das Signal wie ne eins (eingebaute 50Hz-Filter?) am ADC ist's mächtig verbrummt - man sieht's auch aufm Oszi. Eigentlich ist die Schaltung nix besonderes. Hab ne Weile mit ner Drossel und nen paar Cs hie und da rumgespielt - die Schaltung läßt sich davon aber überhaupt nicht beeindrucken. Was tun? Aufwendig(?) filtern?
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> Was tun?
Erst mal die richtigen Werte angeben (die Spannung von 4,1V am Ausgang
von IC2B ist mit den Werten des Eingangsteiler R1/R2/R4 nicht möglich)
und dazu Oszillogramme von wesentlichen Punkten.
Mal von Pin 5 von IC2b nach Masse einen 10µF Cap ausprobieren. Dann könnte man R23 einen Cap parallelschalten. Oder das Signal vom Druckmesser am Eingang von IC1a geeignet tiefpaßfiltern. Ansonsten teile ich die Meinung von Arno: Korrekte Schaltung mit konkreten Bauteilewerten angeben und Oszibildchen zeigen. Wir wollen hier ja schließlich nicht raten...
Joachim ... schrieb: > eingebaute 50Hz-Filter? Ja klar, im Normalfall ist die Integrationszeit ein vielfaches von 20 ms oder sogar 100ms. (50+60 Hz Unterdrückung) Ich würde auch z.B. alle 1.0 ms einen Meßwert aufnehmen und dann 20 oder 100 Werte mitteln. Woher stammen die +5V und wie wird sichergestellt daß diese proportional zur Referenzspannung des ADCs ist? Der Sensor liefert ja schließlich ein ratiometrisches Ausgangssignal. Gruß Anja
Joachim ... schrieb: > An meinen beiden Multimetern steht das Signal wie ne > eins (eingebaute 50Hz-Filter?) Die Taktrate des ADC des Multimeters ist im allgemeinen ein vilefaches von 50Hz. Dadurch faellt die 50Hz Komponente raus durch Mittelwertbildung. Wenn du es nun schaffst deinen ADC auch so zu triggern und dann eine Mittelwertbildung machst sollten die 50Hz bei dir auch rausfallen.
400 kΩ beim Transimpedanzwandler (IC1A): Die 50 Hz sind ne Störeinstrahlung in die Schaltung -> Schaltung schirmen (ab ins Metallgehäuse und das z.B. auf GND packen) und die 50 Hz sind Geschichte. Joachim ... schrieb: > An meinen beiden Multimetern steht das Signal wie ne > eins Sicher? Die werden ne Mittelwertbildung stricken, was sagt denn die AC-Messung ;)
1.Filtern ist immer die mühsame Variante. 2.Versuche erst mal durch gute Abschirmung ein sauberes Signal an den Eingang zu bekommen. Denn alles was dann anschließend verstärkt wird, wird nicht besser, sondern nur größer. 3.Masse =? 4.Aufbau =? Foto?
Achja, und pack hinter den IC1A noch nen 100 Ohm Widerstand. Je nachdem wie hoch dein C vom ADC ist kanns sein, dass der IC1A den nicht mag (kapazitive Last am OPV-Ausgang kann zum Schwingen neigen).
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3.Masse =? Yep, wenn du es soo sagst... könnten Brummschleifen sein. Ich hab das ganze ziemlich krude aufgebaut, vielleicht kommt's da her. Ob der Sensor oder ein Schiebepoti (100mm Schiebeweg zum feinfühligen einstellen) angeschlossen ist ist übrigens völlig egal, die AD-Werte sind unbrauchbar (mit dem Multimeter konnte ich Luftdruckdifferenzen von 25..30cm Höhenunterschied reproduzierbar messen). Selbst mit nem angeschlossenen 7.2V-Akku statt nem Netzteil ist's nicht besser geworden. Ich werde den Aufbau nochmal mechanisch geordnet und mit kurzen Leitungen probieren, vielleicht hilft's.
Wenn der Stromverbrauch nicht so kritisch ist, könnte man die Widerstände fast alle um den Faktor 10 kleiner machen. Wenn man filtern will, ein Elko oder größerer Kondensator (z.B. 1-10 µF) parallel zu R23. So lange die 50 Hz Störungen nicht zu groß sind, also nicht den Messbereich deutlich einschränken, kann man die 50 Hz auch positiv sehen: damit kann man durch mehrfaches Abtasten und passendes Mitteln über ein vielfaches von 20 ms Oversampling machen und so mehr Auflösung bekommen.
Joachim ... schrieb: > Ich hab das > ganze ziemlich krude aufgebaut, vielleicht kommt's da her. Sieht man. Das wird der Hauptgrund wahrscheinlich sein.
>Die Taktrate des ADC des Multimeters ist im allgemeinen ein vilefaches >von 50Hz. Dadurch faellt die 50Hz Komponente raus durch >Mittelwertbildung. Aber nur, wenn die Abtastrate gegen die Netzfrequenz verstimmt ist...
>Ich hab das ganze ziemlich krude aufgebaut, vielleicht kommt's da her.
Uh oh, ist es denn wirklich eine 50Hz Störung?? Könnte auch eine
Einstreuung vom Display sein...
Joachim, bei allem Respekt, aber mit so einem fliegenden Aufbau kommst
du natürlich nicht weit. Vor allem, wenn du anscheinend noch irgendwo
hoch verstärkst.
Joachim ... schrieb: > Ich werde den Aufbau nochmal mechanisch geordnet und mit kurzen > Leitungen probieren, vielleicht hilft's. Und, ganz wichtig, schirm es ab, grade bei ner Werkstatt mit Versuchsaufbauten, was bei dir der Fall zu sein scheint, strahlt es nur so vor sich her meiner Erfahrung nach.
Hast du vielleicht in der Nähe von dem Aufbau eine Leuchtstofflampe mit Elektronischem Vorschaltgerät? Hab letztens auf einem Oszilloskop an einem Arbeitsplatz gesehen, dass von denen ein gutes Feld ausgeht, kurz über dem Arbeitsplatz hatte ich ein elektrisches Feld von etwa 1V. Vielleicht stört sowas ja rein, obwohl das eher weniger sein kann, wenn du wirklich 50Hz auf der Leitung hast, die Vorschaltgeräte funktionieren mit höherer Frequenz.
Wenn ich Experimente mit einem Steckbrett mache, lege ich die Aluminiumplatte von dem Steckbrett immer auf Masse. Dann arbeiten die Schaltungen auch schon stabiler.
Hallo Joachim, > Yep, wenn du es soo sagst... könnten Brummschleifen sein. Ich hab das > ganze ziemlich krude aufgebaut, vielleicht kommt's da her. Das ist ja ein herrliches Bild. Und ja: Es ist nicht ganz unwahrscheinlich, daß die Probleme daher kommen ;-) Im Ernst: Es lohnt sich, Schaltungen sauber aufzubauen - auch wenn sie ansonsten einfach erscheinen. Mit solchen Provisorien ist eine vernünftige Fehlersuche meiner Erfahrung nach praktisch unmöglich. > Ich werde den Aufbau nochmal mechanisch geordnet und mit kurzen > Leitungen probieren, vielleicht hilft's. Ich empfehle Dir, nach Möglichkeit folgende Punkte zu beachten: - Massefläche oder möglichst sternförmige Verbindung der Masse von einem Punkt ausgehend - Hin- und Rückleiter möglichst nah beieinander verlegen und nach Möglichkeit verdrillen (d. h. weniger Induktionsschleifen) - kurze Wege - Entstörung der Spannungsversorgung (Kondensator von Spannungsversorgung zu Masse, mind. 1x100µF Elko auf der Platine, 100nF Kerammik neben jedem OPV und neben dem Sensor) - Kondensator parallel zu R1-R4 (stabilisiert den +Eingang des OPV) Da ich den Sensor nicht kenne: Was für einen Ausgang hat dieser, und wozu dient der Spannungsteiler R5, R19, R20? Ich bin ein wenig verwundert, weil dieser Spannungsteiler recht hochohmig ist. Die Schaltung sieht ansonsten nicht besonder schwer aus und müßte - sofern sie vom Prinzip her richtig ist - auf einer sauber verarbeiteten Leiterplatte ohne besondere Klimmzüge in Gang zu bringen sein. Viel Erfolg und viele Grüße Michael
Michael Lenz schrieb: > Die Schaltung sieht ansonsten nicht besonder schwer aus und müßte Aber interessant wenn man mal schaut wo der Sensor dran hängt. Was man sich dabei wohl gedacht hat? Der Spannungsteiler sieht aus als sei es als Grundlast gedacht für den Sensor. So wirklich check ich die Schaltung aber nicht. Der MPX4115 sollte eigentlich ein Ausgangssignal von 0-5 V liefern, je nach Druck halt. Schaut für mich nach ner falschen Schaltung (bzw. man könnte es auch leichter haben) aus aber der TE hat sich dabei ja sicher was gedacht. Vermutlich will der TE nur einen kleinen Bereich des Sensors nutzen und diesen auf 0.1-4.8 V für seinen ADC aufziehen.
Hat jemand eine abgeschirmte Leitung vom Sensor zur Schaltung gesehen??
oszi40 schrieb: > Hat jemand eine abgeschirmte Leitung vom Sensor zur Schaltung gesehen?? Noch jemand, der ne überflüssige Frage stellen will?
>Noch jemand, der ne überflüssige Frage stellen will?
Wieso überflüssig??
Michael Köhler schrieb: > Aber interessant wenn man mal schaut wo der Sensor dran hängt. Was man > sich dabei wohl gedacht hat? Der Spannungsteiler sieht aus als sei es > als Grundlast gedacht für den Sensor. So wirklich check ich die > Schaltung aber nicht. Das Wörtchen "Simulation" und links davon 2 schräge Striche im Schaltplan gesehen? Machts klick?
Kai Klaas schrieb: >>Noch jemand, der ne überflüssige Frage stellen will? > > Wieso überflüssig?? Weil schon weiter oben festgestellt wurde, dass absolut nix an der Schaltung geschirmt ist. unter falschem namen zum streit vermeiden schrieb: > Das Wörtchen "Simulation" und links davon 2 schräge Striche im > Schaltplan gesehen? Machts klick? Macht den Sinn/Vorteil so einer Verschaltung auch nicht einleuchtender für mich (erklärt aber den hochohmigen Spannungsteiler).
Michael Köhler schrieb: > Macht den Sinn/Vorteil so einer Verschaltung auch nicht einleuchtender > für mich (erklärt aber den hochohmigen Spannungsteiler). Betrachte es als entweder - oder.
unter falschem namen zum streit vermeiden schrieb: > Michael Köhler schrieb: >> Macht den Sinn/Vorteil so einer Verschaltung auch nicht einleuchtender >> für mich (erklärt aber den hochohmigen Spannungsteiler). > > Betrachte es als entweder - oder. Ich meine eigentlich den Sinn, den Sensor an den + Eingang zu hängen statt den + Eingang auf Masse zu klemmen und den Sensor auf den - Eingang zu schicken...sofern mal halt mit nem Invertierenden und nicht mit einem Nicht-Invertierendem Verstärker arbeiten will. Im Prinzip lässt man hier den Sensor das Bezugspotential modulieren, das ist doch eher ungewöhnlich. Und wie gesagt, einen Vorteil sehe ich nicht wirklich so.
Unter der Annahme, dass... - dein OPV ein Quad-OPV ist - du laut Schaltung nur zwei OPVs benutzt - dem Foto nach zu urteilen die beiden anderen OPVs unbeschaltet sind ... würde ich mal schwer vermuten, dass du dir über die offenen OPVs was einfängst. Die unbenutzten OPVs sollten einen definierten Zustand haben: - Ausgang auf invetierenden Eingang rückkoppeln - Ein zulässiges Potenzial auf den nicht invertierenden Eingang legen (z.B. halbe Versorgungsspannung mit einem simplen Spannungsteiler)
Thomas schrieb: > ... würde ich mal schwer vermuten, dass du dir über die offenen OPVs was > einfängst. Du hast die fliegende Verdrahtung gesehen? Thomas schrieb: > Die unbenutzten OPVs sollten einen definierten Zustand haben: > - Ausgang auf invetierenden Eingang rückkoppeln > - Ein zulässiges Potenzial auf den nicht invertierenden Eingang legen > (z.B. halbe Versorgungsspannung mit einem simplen Spannungsteiler) Warum nicht beide Eingänge auf Masse legen? Spart Bauteile ;) Ich denke nicht, dass das Störungen von unbeschalteten OPVs sind. Nicht bei den ganzen Leiterschleifen die da irgendwo in der Gegend rumbaumeln ;)
Michael Köhler schrieb: > Du hast die fliegende Verdrahtung gesehen? Die Verkabelung kann noch so wild sein, offene Verstärkereingänge sind mit das schlimmste was man einer Schaltung antun kann. Michael Köhler schrieb: > Warum nicht beide Eingänge auf Masse legen? Spart Bauteile ;) Weil der Ausgang dann keinen definierten Spannungspegel hat.
Thomas schrieb: > Die Verkabelung kann noch so wild sein, offene Verstärkereingänge sind > mit das schlimmste was man einer Schaltung antun kann. Ne wilde Verkablung ist definitiv schlimmer als offene Eingänge wobei die auch nicht das wahre sind, wohl wahr Thomas schrieb: > Weil der Ausgang dann keinen definierten Spannungspegel hat. Und warum sollte man den brauchen? Du willst doch nur dafür sorgen, dass der nicht am Ausgang schwingt wie Hulle und man sich dieses Schwingen auf dem Nebenkanal einfängt. Dafür genügt doch irgend ein nicht schwingender Pegel. Beide Eingänge auf Masse und die Wahrscheinlichkeit auf das untere Rail am Ausgang steigt in ungeahnte Höhen. However, du kannst auch einen auf Masse und den anderen auf VCC packen damit man auch ein definiertes Ud hat. Sorgt auch für ein definiertes Uout. Die Widerstände sind überflüssig.
Michael Köhler schrieb: > Ich meine eigentlich den Sinn, ... Warum schreibst Du immer was anderes als Du meinst? Michael Köhler schrieb: > Im Prinzip > lässt man hier den Sensor das Bezugspotential modulieren, das ist doch > eher ungewöhnlich. Nein, Bezug ist Ausgang von IC2B, welcher garantiert nicht durch den Sensor moduliert wird. Michael Köhler schrieb: > Beide Eingänge auf Masse und die Wahrscheinlichkeit > auf das untere Rail am Ausgang steigt in ungeahnte Höhen. Eine saubere Lösung geht anders. Michael Köhler schrieb: > Warum nicht beide Eingänge auf Masse legen? Spart Bauteile ;) Ich würde da eher die unbenutzten OPVs rausschneiden. Die kann man sicher noch anderswo gut verwenden.
unter falschem namen zum streit vermeiden schrieb: > Eine saubere Lösung geht anders. Warum ist das nicht sauber? Und wie geht eine saubere Lösung ohne Bauteile zu verschwenden? unter falschem namen zum streit vermeiden schrieb: > Ich würde da eher die unbenutzten OPVs rausschneiden. Die kann man > sicher noch anderswo gut verwenden. Das ist natürlich auch eine Idee aber nicht jeder hat ne DIE-Säge im Keller stehen.
unter falschem namen zum streit vermeiden schrieb: > Ich würde da eher die unbenutzten OPVs rausschneiden. Die kann man > sicher noch anderswo gut verwenden. Quatsch. Dann designt man mit diesen OPs noch ein weiters Feature in die Schaltung.
Michael Köhler (sylaina) schrieb:
>Schaut für mich nach ner falschen Schaltung (bzw. man könnte es auch >leichter
haben) aus aber der TE hat sich dabei ja sicher was gedacht.
Die Schaltung ist nur deswegen außergewöhnlich weil sie aussieht als ob
sie falsch rückgekoppelt wäre. Der OP verstärkt immer nur deltaU x V. Ob
U_plus auf Masse ist oder nicht ist aus Sicht des OP egal. Es spart aber
ne zusätzliche Spg.quelle. Und genau, ich verschiebe - bezogen auf eine
Standard-Invertiererschaltung - sozusagen das Massepotential.
Uumpf... die restlichen OPs unbeschaltet zu lassen war anfängerhaft
dämlich, sie waren die Ursache für dem eingeschleppten 50Hz-Brumm. Den
Wald nicht vor den Bäumen gesehen. Nun ärgere ich mich selber über
diesen Fehler.
Allerdings hab ich nun was neues: Die Hintergrundbeleuchtung des
Touch-Panels spuckt alle 3 ms ein PWM-Päckchen in den ADC-Eingang. Hab
nun schon nen separaten Spannungsregler für das Display, ganz weg isses
aber immer noch nicht. Werd's mal mit ner Drossel an der Versorgung
probieren.
Michael Köhler schrieb: > Warum ist das nicht sauber? Und wie geht eine saubere Lösung ohne > Bauteile zu verschwenden? Zwei Eingänge auf Ground: Du weißt nicht was der OPV mit der Offset-Voltage macht --> kein definierter Ausgangspegel Einen auf Ground, einen auf Supply: Du hast permanent die maximale Spannungsdifferenz über dem Eingang. --> das kann einige OPVs sogar zerstören. Wenn mans sauber machen will, koppelt man den Ausgang auf den negativen Eingang und legt an den positiven Eingang eine Spannung, die etwas von Supply und GND weg ist.
Thomas schrieb: > Zwei Eingänge auf Ground: Du weißt nicht was der OPV mit der > Offset-Voltage macht > --> kein definierter Ausgangspegel Also ich wäre nun wagemutig gewesen und hätte gesagt, dass der OPV seine Offsetspannung mit der Leerlaufverstärkung verstärkt aber ich mag mich irren...
Das Prob ist echt hartnäckig. Hab jetzt ne Stunde mit vier verschiedenen Drosseln, Kondensatoren und Alu-Folie zur Abschirmung verödelt, aber richtig beruhigen will sich die Schaltung immer noch nicht. Zwischendurch ist's manchmal sogar schlimmer geworden. Der größte Erfolg brachte ein 1uF Elko am ADC-Eingang, damit waren die PWM-Einstreuungen des Display beseitigt. Aber ob ich das wirklich will? Den OP lass ich im Moment 253k/4,7k = 54-fach verstärken. Bringt's nen Vorteil, die Verstärkung auf zwei OP zu verteilen? Wenn ich die Widerstandswerte durch 5 teile, wird's dann besser? 253k ist ja nu nicht wenig... Morgen wieder probieren. Für heute reicht's.
Über 100k im Rückkopplungszweig ist schon was, da muss der Schirm schon ordentlich sein wenn man sich nix relevantes Einfangen will. Hast du denn wirklich keine Möglichkeit die Schaltung in ein Metallgehäuse zu setzen? IMO hilft dies enorm. Mit Alufolie bin ich bisher auch noch nie so wirklich glücklich geworden.
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