Hallo
Ich beschäftige mich gerade mit Hochpass/Tiefpassfiltern oder besser
gesagt ich mache meine ersten Schritte.
Speziell geht es um ein Projekt zum Thema EMG Elektromyografie.
Also brauche ich nur eher geringe Frequenzen von 1Hz - 30 Hz.
Alle anderen möchte ich rausfiltern , um meinen Bandpassfilter später zu
testen bräuchte ich einen Frequenzgenerator.
Und genau da bräuchte ich eure Hilfe.
Ich möchte mir nur ungern einen sehr teuren FG kaufen , als Schüler habe
ich nicht die finanz. Mittel für ein Profigerät.
Leider kann ich nur sehr schwer einschätzen was für meine Zwecke
brauchbar ist und was nicht.
Ein wenig googeln brachte mich auf den XR2206 , es gibt viele
Bauanleitungen und Schaltpläne für dieses IC.
Was meint ihr kann ich damit einen für mich geeigneten FG bauen oder
kennt ihr bessere Alternativen.
Maximal 100 Euro kann ich ausgeben.Wenn es viel weniger ist wie bei dem
XR2206 ist das natürlich spitze.
Leider geht für diese Frequenzen kein PC mit Soundkarte oder CD-Player,
denn die schneiden tiefe Frequenzen ab.
Das teure und aufwändige an einem guten (=kommerziellen)
Frequenzgenerator ist aber die Ausgangsstufe, die auch bis 10MHz noch
10V Ampiltude an 50 Ohm schaffen soll.
Das interessiert dich nicht.
Du brauchst vermutlich gar keine hohe Leistung und schon gar keine hohe
Frequenz und keine hohe Belastbarkeit, ein normaler Ausgang eines OpAmps
täte es für dich.
Dann vergiss den XR2206, der ist Steinzeit, und überlege, welche Signale
du erzeugen willst: Saubren Sinus ? Geht per DDS einfach besser als mit
XR2206. Stimuli die Herztönenn ähneln ? Geht mit XR2206 gar nicht.
Wenn du uC programmieren kannst, erzeuge die Töne mit ihm, entweder per
PWM (bei unter 30Hz eigentlich ausreichend, blöderweise braucht man
einen Filter und du willst je gared Filter messen), besser einen
D/A-Wandler es täte ein Widerstandsnetzwerk oder ein 8 bit Wandler mit
Antialiasingfilter immer noch besser als der XR2206, aber am besten und
einfachsten, weil der Filter entfällt, ein alter Audio-DAC ohne
Gleichspannungsfilter, wie der TDA1543 (obsolete), neuer Typennummern
hab ich gerade nicht zur Hand.
Damit kannst du Töne in bester Qualität ausgeben, ob Sinus oder Stimuli.
MaWin schrieb:> Dann vergiss den XR2206, der ist Steinzeit
Kann ich bestätigen. Den habe ich bereits 1975 als Productmanager für
den Hersteller EXAR exclusiv in Europa an Distributoren verkauft und mir
auch die Produktion in Sunnyvale/CA mit dem Entwicker und damaligen Chef
Alan B Grebene angesehen. Das war mein erster Job direkt nach dem
Studium.
XR2206 wird nicht mehr produziert! Ich hab ihn in meinen Schaltungen
durch einen XMEGA16A4 ersetzt. Der DAC geht allerdings nur bis einige
100Hz bei 512 Stützstellen des Sinus.In deinem Fall wohl ausreichend.
Grüsse
Solltest Du noch einen XR2206 bekommen, kann ich Dir nur empfehlen: Nimm
ihn.
Das Ausgangssignal ist relativ sauber und sehr einfach steuerbar.
All die Verschläge wie: Nimm doch einen D/A-Wandler unterschlagen
nämlich das folgende Problem: Die sehr aufwändige Filterung des
produzierten Treppenhauses. Bei einer Frequenz: Nicht so schlimm, aber
bei einem Frequenzbereich...
Da wird die Filterung schnell mal aufwändiger als deine gesamte
XR-Schaltung.
> Die sehr aufwändige Filterung des produzierten Treppenhauses.
Selbst ohne Filterung ist ein 8 bit Signal dem diodengeformten Sinus des
XR2206 überlegen.
Ein 16 bit Audiowandler sowieso, statt 3 Prozent Klirr hat der nur
0.0017 Prozent Klirr.
Gerade wenn man Filter ausmessen will keine unwichtige Angaben.
Zudem bekommt man D/A-Ausgänge mit recht einfachen Filtern hin, den
Klirr des XR2206 kann man nicht nachträglich entfernen, nur bei ejder
Frequenzänderung mit einemr Klirrfaktormessbrücke möglichst optimal
einstellen, aber dazu bräuchte man erst eine Klirrfaktormessbrücke.
Hallo
Danke für eure Antworten.
Ich werde mich mal ein wenig schlau machen über die genannten Methoden.
Ein kurzer Exkurs auf googel führte mich zu dem AD9834 (DDS) was haltet
ihr davon ?
Was die Programmierung mit Atmegas angeht ( C ) bin ich ganz fit.
Der Vorschlag das ganze mit einem uC und D/A-Wandler zu machen finde ich
interessant.Sollte ich lieber einen D/A Wandler nutzen oder einen
fertige DDS-IC ? Wie gesagt besonders hohe Frequenzen brauche ich nicht
, und da sich meine Schaltungen auf EMG beziehen (mV) brauche ich auch
keine Ausgangsleistung.
Eine Lösung die für kommende Projekte auch noch einen Sinn ergibt wäre
natürlich erstrebenswert aber nicht zwingend.
> AD9834
Ist natürlich was feines und erspart es dir den DDS-Algorithmus zu
implementieren, kostet aber Geld und ein paar Bauteile.
> mit einem uC und D/A-Wandler
Das kann man halt billig aufbauen, bei deiner Frequenz kein Problem.
Falls man zufällig genaue R2R Widerstandsnetzwerke hat kann man 12 bit
oder so direkt aus dem uC erzeugen ohne weitere Bauteile. Aber das aus
0.01% Widerständen aufzubauen wäre teurer als ein fertiger D/A-Wandler,
den angesprochenen TDA1543 gabs mal für 1 EUR.
Hallo Tim,
Anbei ein Oszi-Bild von einem Sinus, den ich mit einem sehr, sehr
einfachem 8-bit DDS generiert habe. Oben die ganze Waveform (was ist
eigentlich Waveform auf Deutsch? Es ist nicht meine "guteste"
Sprache...) unten eine Vergroesserung des hellen Teils des "Waveforms"
oben.
Reicht dir sowas?
Peak-to-peak sind 5V (1:10 Tastkopf...), und das in 256 Schritte also 20
mV Aufloesung.
Das war die erste Schaltung die ich ueberhaupt je mit einem
Microkontroller gemacht habe, und das ganze kommt groesstenteils aus dem
Buch "AVR-Mikrocontroller in C programmieren" von Guenter Spanner
(2010).
Es ist eine ATMEGA32 einem R2R Widerstandsgrab, danach habe ich noch
einen OpAmp als Spannungsfolger geschaltet. Richtig hohe Frequenzen
erreicht man so nicht, aber mehrere kHz sind schon drin.
Viele Gruesse,
Thomas
@amateur was mit einem linearen Tandempoti ganz gut geht. Was man nicht
verwenden sollte ist ein Stereo-Lautstärkepoti zur Frequenzeinstellung,
da der Gleichlauf der logarithmischen Bahnen da idR alles andere als gut
ist.
Andy D. schrieb:> @amateur was mit einem linearen Tandempoti ganz gut geht. Was man nicht> verwenden sollte ist ein Stereo-Lautstärkepoti zur Frequenzeinstellung,> da der Gleichlauf der logarithmischen Bahnen da idR alles andere als gut> ist.
Man kann auch einen Doppeldrehko nehmen, da ist der Gleichlauf
noch besser. Aber auch mit einem normalen Doppelpoti und einer
guten Regelschaltung bekommt man den Sinus aus einer Wienbrücke
deutlich besser hin, als das was aus einem XR2206 kommt. Für
niedrige Frequenzen sollte man allerdings die Zeitkonstante der
Regelschaltung vergrößern.
Gruss
Harald
Mit dem XR2206 kann man bei 15 Euro Bauteileaufwand den Bereich 1-30Hz
wie ihn der TE haben will abdecken, Klirr unter 2%.
Zeitaufwand das aufzubauen max. ein Samstagnachmittag.
Zusammenbau ist dicht bei "narrensicher".
Ob ihm das reicht muß er selber entscheiden.
mit dem ATMEGA32 wie es Thomas vorschlägt hat man dann die etwas moderne
Variante. Je nach Vorwissen muss man dann halt noch den Sonntag
dranhängen, um sowas aufbauen udn zum Laufen zu bringen.
Wienbrücke mit Regelung für den Bereich kleiner 10Hz:
Da gehen dann mehere Wochen drauf, bis man sowas sauber und
funktionierend aufgebaut hat.
Wienbrücke mit Doppeldrehkoabstimmung: Selbst HP hat beim (im übrigen
sehr guten) HP4204 die Specs erst oberhalb von 10Hz angegeben.
Darunter ist der Generator nicht vernünftig nutzbar.
Ich hatte einige hier.
Tim schrieb:> Ich möchte mir nur ungern einen sehr teuren FG kaufen , als Schüler habe>> ich nicht die finanz. Mittel für ein Profigerät.
Tip: Vielleicht genügt ausleihen für einige Wochen.
Ist da kein Elektroniker in Deinem Wohnumfeld/Ortsteil?
Laut den Neuen Namen für die Berufe bin ich selbst Elektroniker
allerdings eher fürs Grobe im Volksmund Schlitzklopfer genannt. Nein
ausleihen möchte ich kein FG für mich ist der Weg das Ziel ich bastel
einfach gerne. Ich muss mich jetzt erstmall über die genannten
Vorschläge informieren , liebäugeln tuh ich allerdings mit der uC
Variante + DA oder DDS IC
Es läuft also darauf hinaus, das Du Dir überlegen musst, was Du machen
willst. In deinem ersten Posting schriebst Du, Du wolltest Filter
ausmessen. Das geht relativ schnell mit dem XR.
Die Wienbrücke ist wie schon angedeutet, nicht ganz ohne.
Die µP Lösung sieht völlig anders aus. Wenn hier Leute schreiben
... und noch den Sonntag dranhängen,
so gilt das ausschließlich für jemanden, der das schon VIELFACH gemacht
hat.
Möglicherweise ist auch Albert Einstein Junior im Forum, der kann das
etwas schneller.
Für Dich bedeutet dies:
Einarbeitung in die µP Architektur. PDF's in der Größe von 4-600 Seiten.
Einarbeitung in die elektronischen Eigenheiten der Teile.
Einarbeitung in die zugehörigen Tools (ein ganzer Sack voll).
Einarbeitung in die Technik der Entflechtung.
Einarbeitung in die µP Programmierung.
Einkauf einiger Tools.
Und, und, und.
Nur wenn Du dies ein paar Mal gemacht hast, kannst Du so ein Projekt an
einem Samstag plus Sonntag hochziehen.
@amf der Zusammenbau ist gerade beim XR2206 alles andere als
"narrensicher" wenn er dafür nicht ein bereits entworfenes und
getestetes Platinenlayout nimmt. Das Ding reagiert sehr allergisch auf
Fehler bei der Masseverdrahtung...
Alternativ zum XR2206 empfehle ich den XR8038.
Den Ausgang kann man mit einem TDA2030 verstärken.
Ob der Chip aktuell noch produziert wird oder auf dem aktuellen Stand
der Technik ist, interessiert mich nicht. Der NE555 ist auch uralt und
dennoch fester Bestandteil meiner Vorratskiste.
Wichtiger ist wohl eher, ob man den Chip noch kaufen kann. Und da
sieht's beim XR8038 leicher schlecht aus. Den XR2206 habe ich allerdings
noch gefunden.
