Spannungsverstärker für 10 Mhz

[Matthias R. (matthias_r50)]

Hallo,

ich möchte ein 10 Mhz Digitalsignal, also Rechteckpulse, die zw. 0 und 4 
V liegen verstärken, so dass es ein 0 bis 5-6V Signal wird.

Bisher habe ich es mit einem Noninverting 
Amplifier(http://webpages.ursinus.edu/lriley/ref/circuits/node5.html) 
versucht, aber in meinen Simulationen kann ich keinen OpAmp finden, der 
bei diesen hohen Frequenzen noch gut funktioniert. Andere Schaltungen, 
die ich im Internet gefunden habe, waren auch unzureichend.

Ich möchte das Signal möglichst rein verstärken, da es sich um Messdaten 
handelt und die Signal-to-Noise-Ratio sehr wichtig ist.

Welche Schaltung bzw. welche Hardware sollte ich dafür verwenden?

Vielen Dank

Matthias

[./. (Gast)]

NE592

[haudrauf (Gast)]

was fuer einen bullshit ist denn das? erstens ist es ein digitalsignal 
und hat daher nichts mit signal to noise zu tun. falls es nun ein 
verrauschtes analog signal waere, dann bringt eine verstaerkung um den 
faktor 1.25 .. 1.5 nun aber gar nichts.

was soll's denn werden?

[Gerd E. (robberknight)]

Matthias R. schrieb:
> ich möchte ein 10 Mhz Digitalsignal, also Rechteckpulse, die zw. 0 und 4
> V liegen
[...]
> Ich möchte das Signal möglichst rein verstärken, da es sich um Messdaten
> handelt und die Signal-to-Noise-Ratio sehr wichtig ist.

Diese beiden Aussagen passen meiner Meinung nach nicht zusammen.

Entweder ist es ein Digitalsignal, solange Pegel und Rise/Falltimes 
eingehalten werden ist dann alles ok. Oder es ist ein Analogsignal, dann 
werden Signal-to-Noise-Ratio und andere Dinge spannend.

Bei nem Digitalsignal würde ich jetzt einfach nen 74hc-Gatter bei 5V Vcc 
vorschlagen.

[Matthias R. (matthias_r50)]

Das Signal kommt von einer Kamera und wird von einem FPGA eingelesen. 
Leider ist das Signal aber nicht ausschließlich bei 4V sondern schwankt 
zwischen 1.7V und 4V. Es ist also digital codiert in 1 und 0, aber wenn 
man es auf den Osziloskop anzeigt, ist die Levelgrenze verwischt.

Der FPGA hat nur Referenzlevel >= 1.8V. Mittels Osziloskop konnte ich 
feststellen, dass das 'Traumreferenzlevel' bei 1.65 V liegt. Deswegen 
will das das Signal verstärken, damit das Rauschen nicht mehr zwischen 
1,7 V und 4 V liegt sondern, beispielsweise zwischen 2,5V und 5,8V.

Ich will das Signal so gut wie möglich einlesen, damit ich keine 
Bitflips erhalte.

[Hakon H. (ickiller)]

Hallo Matthias,

hast du es mal mit einem Komparator versucht? Da könntest du ja ein Poti 
an den invertierenden Eingang hängen und somit die Untergrenze für den 
Highlevel einstellen.

MfG,
Hakon

[Ulrich (Gast)]

Ein digital Signal wird man eher nicht verstärken, sondern nur ggf. ein 
Digitales IC mit passender Eingangstufe davor schalten. Hier könnte so 
etwas wie ein 74HCT14 passen. Als Schmidt trigger kommt das auch mit 
relativ gestörten Signalen zurecht. Bei der Messung mit dem Oszilloskop 
hat man bei steilen Flanken ggf. auch schon mal eine Rückwirkung auf das 
Signal. Ohne das Oszilloskop sieht das Signal ggf. anders aus.

Ein so schwankendes Digitalsignal ist eher ungewöhnliche - ist das 
eventuell was mit der Versorgung oder Masseführung im Argen ?

[Wolfgang (Gast)]

haudrauf schrieb:
> was fuer einen bullshit ist denn das? erstens ist es ein digitalsignal
> und hat daher nichts mit signal to noise zu tun.

Gerd E. schrieb:
> Diese beiden Aussagen passen meiner Meinung nach nicht zusammen.
>
> Entweder ist es ein Digitalsignal, solange Pegel und Rise/Falltimes
> eingehalten werden ist dann alles ok. Oder es ist ein Analogsignal, dann
> werden Signal-to-Noise-Ratio und andere Dinge spannend.

Leute, nur weil die Spannungspegel digital sind, verliert das SNR noch 
lange nicht seine Bedeutung.

Jedes PWM-Signal ist digital, oder? Die Information liegt in der Lage 
der Flanken (duty-Cylcle). Das SNR bezieht sich also auf die saubere 
Flankenlange. Auf Neudeutsch würde man das vielleicht Jitter nennen.

[Oliver P. (mace_de)]

also ich würde das mit einer simplen Transistorstufe machen. ggf. mit 
einer Diode in Serie zur Basis falls die 0,6V für die Ansprechschwelle 
zu wenig sind. Vll. auch einen Schmittrigger aus 2 Transistoren wenn die 
Flanken bei der ersten Variante zu sehr verschliffen werden. Es muss 
nicht gleich immer ein Schaltkreis sein.