Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik ADC Anfänger


von Armin H. (fluktu)


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Hallo,

Ich muss zugeben, dass ich im Bezug auf die Elektrotechnik nicht viel 
Ahnung habe.

Eigentlich hatte ich vor ein großes Projekt zu realisieren, jedoch habe 
ich mich aus Mangel an Wissen entschieden, klein anzufangen.

Ich möchte gerne ein analoges Signal mittels ADC umwandeln.

Die von mir verwendete Sonde sollte meiner meinung nach folgende 
Spannungen liefern: -406 bis +406 mV = 0.812V als Range.

Wie kann ich diese Spannung:

a) in den positiven Bereich verschieben, so dass -406 mV die untere 
Grenze sind (=0V)?

b) auf 3.3V verstärken, da dies die Referenzspannung ist (oder wäre es 
besser so eine Z-Diode mit geringerer Referenzspannung zu verwenden?

Ich würde gerne das Signal mittels Raspberry Pi auslesen.

1) Weiß jemand ob die Referenzspannung stabil ist

2) Wie kann ich meinen Computer schüzen? Wiederstände vor die GPIO-Pins?


Ich habe schon von den Spannungsteilern gehört, aber diese wurden glaube 
ich nur verwendet, um hohe Spannungen zu reduzieren.

Oder wäre ein Kaskadenschaltung eines Spannungsverdopplers das richtige 
für micht? Ich hatte geofft, die Komplexität der Schaltung sowie den 
finanziellen Aufwand möglichst gering zu halten ohne Genauigkeit 
einzubüßen.

Viele Grüße

von Marcus P. (marc2100)


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Morgen,
das was du suchst sind Operationsverstärker, damit kannst du einen 
Offset auf dein Signal legen, damit z.B. -406mV zu 0V werden, und das 
Signal verstärken, damit es besser in deinen ADC-Messbereich passt.

Schau dir dazu am besten mal hier an, wie das funktioniert:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Operationsverst%C3%A4rker-Grundschaltungen#Nichtinvertierender_Verst.C3.A4rker_mit_Offset

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Armin H. schrieb:
> Die von mir verwendete Sonde
Welche denn?

> Weiß jemand ob die Referenzspannung stabil ist
Welche denn?
Ach so:
> 3.3V ... Referenzspannung ... Z-Diode
Eine 3,3V Z-Diode ist elles andere als "stabil". Die ist sogar absolut 
ungeeignet als Referenzspannung, falls du mehr als 6 Bits auflösen 
willst. heutige uC habe interne Referenzen, die sind recht stabil, 
wenn auch nicht genau. Du musst also den Offset abgleichbar machen. 
Wirkliche Hacke können das auch in Software...

Armin H. schrieb:
> a) in den positiven Bereich verschieben, so dass -406 mV die untere
> Grenze sind (=0V)?
Du brauchst also einen Addierer...

> b) auf 3.3V verstärken
Und dann einen Verstärker...

Du kannst also zwei Operationsverstärker mit der aufgeführten funktion 
hintereinanderschalten, oder einen nehmen, der so beschaltet wird, dass 
er beides (addieren und verstärken) auf einmal macht.

von Thomas (Gast)


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>a) in den positiven Bereich verschieben, so dass -406 mV die untere
>Grenze sind (=0V)?

>b) auf 3.3V verstärken, da dies die Referenzspannung ist (oder wäre es
>besser so eine Z-Diode mit geringerer Referenzspannung zu verwenden?

Ich habs mit dieser Schaltung gemacht und mir den zweiten OPV gespart
http://de.wikipedia.org/wiki/Pegelumsetzer#Analogtechnik

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