24-bit ADC wie 18-bit erreichen?

Conny G. schrieb:
> Vielleicht hilft eine App Note?
> http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an80.pdf

Ahh, sowas in der Art habe ich gesucht.

Udo Schmitt schrieb:
> Über welchen Zeitraum und wie gemessen. Mit welchem Messmittel?
> 12 Bit wären schon ein max. Fehler von 0,025%.

Also eigentlich ganz Plump über eine Anzeige auf einem LCD 
nachvollzogen.
Also am Eingang des ADC ein Poti gehängt und damit eine Spannung 
eingestellt z.B. 2V.  Daten mit dem Mikrocontroller empfangen und in 
eine Spannung umgerechnet. Diese Spannung auf einem LCD anzeigen lassen 
(alle 200ms).

Drei Nachkommastellen sind so gut wie immer fest auf einem  Wert danach 
fängt das gezappel an.

> Wenn du die Versorgung als Referenz nimmst, kannst du alles > 8 oder
> max. >10 Bit sowieso würfeln.

Jop ist mit klar ist im moment nur ein Testaufbau, deswegen ja die frage 
welche Referenzspannung ihr nehmen würdet.

MAVAC schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Vielleicht hilft eine App Note?
>> http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an80.pdf

Die App Note habe ich mir jetzt durchgelesen, sie ist äußerst hilfreich 
in beug auf die auslegung der vorgeschalteten Filter, allerdings stehen 
da wenige Informationen dazu wie man praktisch diese hohe Auflösung 
erreicht.

Dann würde ich mal die große Forumsuche aktivieren, das Thema hatten wir 
schon dutzende Male:
http://www.mikrocontroller.net/search

eProfi schrieb:
> Dann würde ich mal die große Forumsuche aktivieren, das Thema hatten wir
> schon dutzende Male:

Habe ich bereits! Aussagen sind wie immer!

z.B.:

- AD-Wandler nahe am zu messenden Objekt
- Analoge und Digitale Masse trennen und an einem Punkt zusammenführen
- ADC Abblocken
- Linearregler statt Schaltregler
- ...

Mich würde aber auch interessieren ob es schon Leute aus dem Forum 
geschafft haben die hohe Auflösung zu erreichen und was sie dafür machen 
mussten.

MAVAC schrieb:
> Mir ist bewusst dass das Augenwischerei ist, da ja schon das Noise Level
> des ADC bei 1,5µV liegt, somit maximal 22-bit drin sind.
> Allerdings ist auch das schwierig in der Realität zu erzielen.

Du vergißt eines:
die 1,5uV sind nicht peak-peak sondern "Effektivwert" des Rauschens.
Und das auch nur bei 0V Eingangsspannung gemessen. (Kurzschluß).

In der Realität kommt man wenn man alles richtig macht auf etwa 10 uVpp 
über 10 Sekunden (64 Messwerte).

Die wesentlichen Maßnahmen sind hierbei:
- Vollständige Speisung des Gesamtsystems aus Akkus/Batterien.
- Rauscharme Spannungsregler für die Versorgung + PSRR der Referenz
- Hochstabile (batteriegespeiste) Referenzspannung (LTZ1000A) als 
Messwert.
- Rauscharme (buried Zener) Referenz für den ADC.
- Filterung des ADC-Eingangs da die Schaltspitzen die der Eingang des 
LTC2400 verursacht sonst den vorhergehenden Operationsverstärker stören.
- Optokoppler für alle digitalen Leitungen da sonst das Netzteil bzw. 
das USB-Kabel vom Rechner in die Schaltung einstreut (bis ca 100uVpp).

Ich speise im Moment den ADC aus der Referenzspannung. Aber das ist 
Geschmacksache da der LTC2400 bei jeder Wandlung eine Selbstkalibrierung 
durchführt. -> PSRR ist nur für die Referenz wichtig.
LT1021-5 ist eine buried Zener -> Rauscharm.
Allerdings ist der Temperaturkoeffizient relativ hoch was störend ist 
wenn Du Absolutmessungen und nicht nur relative (rationale) Messungen 
durchführst.

Beste absolute Werte ergeben sich mit hermetisch dichten 
Referenzspannungen im Metall oder Keramikgehause wie z.B. AD586LQ oder 
LT1236AILS8-5 mit zusätzlicher Temperaturkompensation.
Natürlich muß man dann schon die "beste" Referenz aus einigen dutzend 
auswählen.

Gruß Anja

Die LTC2400 sollte man nicht verwenden. Sie ist aus einer Zeit wo man 
noch keine eingebauten Buffer-Amps hatte. Laut Datenblatt muss man am 
Eingang Strom bringen. Und wenn man dann einen externen Buffer 
vorschaltet, kann man auch gleich einen ADC mit eingebautem Buffer 
verwenden.

und nun schrieb:
> Die LTC2400 sollte man nicht verwenden.

Welcher ADC ist so einfach in der Beschaltung und Anwendung?

Welcher ADC hat schon einen soo geringen Temperaturkoeffizienten?

Und einen soo geringen Gain + Offset Error?

Hat eine INL die sich relativ einfach mathematisch kompensieren läßt?

Kann dann auch noch direkt Zero und Full scale messen ohne daß der 
Meßwert abgeschnitten wird (Messbereich +/-12% unter null und über 
VREF).
-> einfacher Abgleich.
Mit integriertem Buffer 50-200mV Verlust am Meßbereichsende taugt der 
ADC maximal zur Auswertung einer DMS-Brücke.

Der einzige wirkliche Nachteil des LTC2400 ist das Rauschen.

Oder ist es wirklich soo schwierig einen LTC1050 oder LTC2057 davor zu 
schalten.


Gruß Anja

Also ich fand es sehr ernüchternd, als ich bei einem 16 Bit ADC versucht 
habe die 16 Bit stabil zu bekommen. 14 Bit gingen, mehr nicht. Ich hab 
ein analoges Netzteil genommen mit Linearreglern, eine Massefläche, 4 
lagige Platine, Massepunkt am Messobjekt, Kondensatoren bis zum abwinken 
10uF und 100nF und das ganze in ein Metallgehäuse und als Messobjekt 
eine Batterie.

Wenn hier jemand einen ADC so auf die Platine bringt, das 18 Bits stabil 
sind, Respekt!

Dachte weil der ADC von sich aus schon eine recht gute Auflösung 
erreicht hat, bei einem zugegebenermaßen fliegenden Aufbau, sollten 2-3 
bits mehr kein Problem sein. War wohl ein Trugschluss.