Hallo zusammen,
ich habe vor, einen einfachen Funktionsgenerator mit einem PIC zu
realisieren. Ursprünglich wollte ich die DA-Wandlung über PWM lösen.
Aber ich schätze mal, dass das bei höheren Frequenzen schwierig werden
könnte.
Deshalb habe ich mir nun einige PDF/Wiki- Beiträge zum Thema
R2R-Netzwerk angeschaut.
Meine Idee wäre es nun, ein ~10Bit R2R-Netzwerk zu basteln und mit der
Ausgangsspannung des letzteren auf einen OPV zu gehen [als
nichtinvertierender Verstärker, damit das R2R-Netzwerk nicht belastet
wird(?)].
Also: µc > R2R-Netzwerk > OPV
Meine Frage wäre nun, ob das prinzipiell so möglich ist (speziell mit
dem OPV) …oder habe irgendwo einen Denkfehler gemacht?
Würdet ihr vielleicht doch eher zu einem fertigen DAC-IC greifen (wenn
es denn so etwas gibt)?
Zumindest beim R2R-Netwerk werden schließlich relativ hohe Ansprüche an
die Genauigkeit der Widerstände gestellt.
Grüße
PICuser
Hi,
ja habe ein R2R_Netzwerk IC hier, ist aber 30 Jahre alt.
Was hätst du von einem SUmmierverstärker als DA-Wandler?
Dieser solche hat weniger Widerstände, und einen OPV wolltest du sowieso
verwenden.
http://www.electronics-tutorials.ws/opamp/opamp62.gif
Beachte aber, dass ein OPV auch eine Grenzfrequenz hat, sich die
Parameter, mit steigender Frequenz verschlechtern, (ist doof aber so ist
das halt in der realen Elektrotechnik), weil du von hohen Frequenzen
sprichst. Was soll deine höchste Frequenz sein?
Mfg
Je mehr Bit das R2R haben soll, desto genauer müssen die Widerstände
sein. Habe irgendwo im Kopf "Bis 6 Bit ist es in Ordnung, bei 10Bit
müssen die Widerstände genauer also 0,1% sein"
10Bit kauft man sich als IC
Gerald G. schrieb:> Habe irgendwo im Kopf "Bis 6 Bit ist es in Ordnung, bei 10Bit> müssen die Widerstände genauer also 0,1% sein"
Das kann man auch ausrechnen. Bei 6 Bit gibt es 64 Stufen, d.h. der
Fehler vom Widerstand mit dem größten Strombeitrag darf nicht größer als
1/64 sein (i.e. 1,6%) sein, damit der absoluter Fehler im Strom unter
1/2 Bit bleibt. Für 10 Bit muss der Strom um 4 Bit, also einen Faktor 16
genauer sein. Und das ergibt deine 0,1% Widerstandstoleranz.
Hi,
danke für eure Antworten.
yup, an einen OPV als Addierer hatte ich auch schon gedacht, aber dort
wird es halt auch wieder schwierig mit der Genauigkeit der Widerstände.
Die Frequenzen sollten so zwischen 200Hz und 4kHz liegen. Ich möchte
vielleicht ein wenig mit Tönen herumexperimentieren, habe das aber noch
nie zuvor gemacht.
Die slew rate meines OPV liegt bei ca. 0.3-0.6V/µs. Bei 5Vss und 4kHz
würde ich da noch deutlich drunter liegen (Max.
du/dt=2.5V*2pi*4kHz=0.075V/µs). Bezüglich der Grenzfrequenz habe ich im
Datenblatt sonst nichts gefunden.
Letztlich werde ich dann wohl ohnehin auf einen IC zurückgreifen.
PIC-user schrieb im Beitrag #3614113:
> [... einen einfachen Funktionsgenerator ...]> Ursprünglich wollte ich die DA-Wandlung über PWM lösen.> Aber ich schätze mal, dass das bei höheren Frequenzen> schwierig werden könnte.
Ja, richtig erkannt.
> Meine Idee wäre es nun, ein ~10Bit R2R-Netzwerk zu basteln> und mit der Ausgangsspannung des letzteren auf einen OPV zu> gehen [als nichtinvertierender Verstärker, damit das> R2R-Netzwerk nicht belastet wird(?)].> Also: µc > R2R-Netzwerk > OPV
Kann man machen, ja.
> Meine Frage wäre nun, ob das prinzipiell so möglich ist> (speziell mit dem OPV)
Natürlich. Warum denn nicht?
> …oder habe irgendwo einen Denkfehler gemacht?
Sehe keinen.
> Würdet ihr vielleicht doch eher zu einem fertigen DAC-IC> greifen
Für ein verkaufbare Produkt: Ja, i.d.R. schon.
Zum Lernen und Probieren: Nein, wozu? Wenn ich ein R-2R-Netzwerk
aufbauen will, dann mache ich das so.
> (wenn es denn so etwas gibt)?
Selbstverständlich gibt's solche ICs.
> Zumindest beim R2R-Netwerk werden schließlich relativ hohe> Ansprüche an die Genauigkeit der Widerstände gestellt.
Naja. 0.1%-Widerstände kann man für mäßiges Geld kaufen.
Außerdem sind die Absolutwerte ziemlich wurscht; man kann
also viele 1%-Widerstände mit niedrigem TK kaufen und die
mit dem Multimeter selektieren. Absolute Genauigkeit ist
egal; die Widerstände müsse nur alle gleich sein. (Ach so:
Wenn z.B. 2R = 10k gilt, dann schaltest Du für R einfach
zwei 10k-Widerstände parallel. Dann brauchst Du nur eine
einzige Sorte Widerstände.)
Ich würde aber einen 8bit-Wandler bauen; das ist von der
Ansteuerung her einfacher.
PIC-user schrieb im Beitrag #3614253:
> Bezüglich der Grenzfrequenz habe ich im Datenblatt sonst nichts gefunden.
Von welchem Datenblatt auch immer du sprichst - such mal nach der Angabe
zum Verstärkungsbandbreitenprodukt (GBP).
Die Bandbreite deiner Schaltung sollte durch die Schaltung bestimmt
sein. Dazu muß die Schaltung so dimensioniert sein, dass der OP nicht an
seine Grenze stößt.