Hi! Ich habe einen Analog-Digital-Wander, der von 0 - 2V messen kann. Der Wandler hat einen differenziellen Eingang, reagiert also ähnlich wie ein Operationsverstärker. Mein Signal lege ich an den positiven Eingang, der negative Eingang liegt auf GND. Somit verschenke ich den negativen Bereich komplett, also verringert sich meine Auflösung um 1 Bit. Kann ich das irgendwie anders lösen? Mein Ansatz wäre, das zu messende Signal wie bisher mit dem positiven Eingang zu verbinden, aber zusätzlich über einen Operationsverstärker mit einer Verstärkung von 1 zu invertieren und auf den negativen Einganz des ADCs zu geben. Oder ist das Käse? Gruß, Chris
Hallo bei den ADCs die ich kenne wird der Eingang so beschaltet das ohne Signal beide Eingänge in der Mitte des Digitalisierbereiches liegt. Hier also 1V. Der eine Eingang bekommt dann ein Signal +/- 1V um 1V herum. Der andere Eingang das invertierte Signal -/+ 1V um 1V herum.
Chris schrieb: > Mein Signal lege ich an den positiven Eingang, der negative Eingang > liegt auf GND. Somit verschenke ich den negativen Bereich komplett > also verringert sich meine Auflösung um 1 Bit. Aber dafür hast du den doppelten positiven Bereich. Also wieder ein Bit gewonnen. Und im Endeffekt ein Nullsummenspiel...
Ich weiß den genauen Typ des ADCs nicht auswendig da ich nicht daheim bin. Er hat 16 Bit und gibt für Spannungen, die ich am positiven Eingang anlege, Werte von 0 bis 32767 aus. Lege ich die Spannung am negativen Eingang an, kommen Werte von 0 bis -32767 heraus. Wenn ich also den negativen Eingang auf GND lege und nur den positiven nutze, habe ich nur die halbe Auflösung. Daher die Idee, die Eingangsspannung zu invertieren und zusätzlich an den negativen Anschluss zu legen.
Lothar Miller schrieb: > Aber dafür hast du den doppelten positiven Bereich. > Also wieder ein Bit gewonnen. Und im Endeffekt ein Nullsummenspiel... Das musst du mir mal bitte erklären, so kenne ich es persönlich (noch) nicht. Differentieller Eingang, eine Seite auf GND, Messbereich: +-2V, Signal: 0V bis +2V. Beispielsweise mit diesem ADC: http://www.ti.com/product/ads1178 (sollte ja ein 16-bitter sein) @Chris: man nimmt für soetwas (wenn es halbwegs genau sein soll) einen "fully differential amplifier": http://www.ti.com/paramsearch/docs/parametricsearch.tsp?family=analog&familyId=1453&uiTemplateId=NODE_STRY_PGE_T
Chris schrieb: > Er hat 16 Bit und gibt für Spannungen, die ich am positiven Eingang > anlege, Werte von 0 bis 32767 aus. Für welche Spannung und bezogen auf Was? > Lege ich die Spannung am negativen Eingang an, kommen Werte von 0 > bis -32767 heraus. Worauf bezogen? > Daher die Idee, die Eingangsspannung zu invertieren und zusätzlich an > den negativen Anschluss zu legen. Du meinst, mit einer OP-Schaltung (Offset, Rauschen usw.) noch ein Bit mehr herausholen zu können? Dann lässt du leichter den OP weg, denn der bringt dir Messunsicherheiten im Bereich um 1 Bit rein. Nullsumme... :-( > Ich weiß den genauen Typ des ADCs nicht auswendig Dann müssen wir wohl erst mal abwarten...
Anbei ein Online-Berechnungstool zu FDA: http://www-k.ext.ti.com/srvs/cgi-bin/webcgi.exe?Company={5761bcd8-11f5-4e08-84e0-8167176a4ed9},kb=analog,case=obj%2812223%29,new Das Potential an R1 würde ich in diesem Fall auf +1V legen und nicht auf GND. Rest ist nur noch eine Auslegungssache.
Lothar Miller schrieb: > Du meinst, mit einer OP-Schaltung (Offset, Rauschen usw.) noch ein Bit > mehr herausholen zu können? Dann lässt du leichter den OP weg, denn der > bringt dir Messunsicherheiten im Bereich um 1 Bit rein. Das stimmt allerdings. Deswegen sollte man etwas recht rauscharmes nehmen, wenn es noch preislich passt. Ich hatte damals den THS4130 verwendet, der hat bei 10 kHz 1.3 nV pro Sqrt(Hz) rauschen. Die stören bei 16 bit noch nicht wirklich, wenn das Layout & Massekonzept sauber ausgelegt sind und die üblichen Regeln eingehalten werden. ADi hat ähnlich gute Bauteile im Programm, Linear ebenfalls.
So... Der ADC ist ein MCP 3426A0-E/SN. Datenblatt: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22226a.pdf Als Operationsverstärker habe ich noch 3 Stück MAX4238. http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX4238-MAX4239.pdf
Was nicht geht ist die Referenz zu verkleinern. Also wenn man nur 30mV oder so von einem Thermelement erwartet. Dann bringt es nichts die Referenzspannung des ADC's auf 30mV zu setzen. Man kriegt fuer den Faktor 100 keine 7 bits geschenkt.
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