Analoge Entsprechung

[Opa33 (Gast)]

Hallo NG,

ich suche drei Schaltungen, um den Maximalwert, den Mittelwert und den 
Minimalwert einer periodischen Schwingung zu erhalten. Ja, ich kann das 
(periodische) Signal mit 10 kSPS (würde ausreichen) abtasten und dann 
digital weiterverarbeiten. Dann folgt die übliche Datenauswertung, also 
Erkennen von Ausreißern etc. ...
Ich weiß aber, dass man in den alten Zeiten solche Aufgaben voll analog 
ausgeführt hat. Weiß noch jemand wie es geht, oder wo man diese 
Schaltungen findet?
In einem zweiten Schritt soll dann das Verhältnis gebildet werden, um 
etwa die Modulationstiefe etc. zu ermitteln.
In hoffe, eine diskrete Schaltung aufbauen zu können, einfach so.

Gruß vom Opa

[Nobby Nic (Gast)]

Tietze-Schenk?

In etwa: Maximum über Diode auf C gegen GND, Minimum über Diode auf C 
gegen Vcc, Effektivwert über Effektivwertgleichrichter.

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Opa33 schrieb:

> ich suche drei Schaltungen, um den Maximalwert, den Mittelwert und den
> Minimalwert einer periodischen Schwingung zu erhalten.

> Ich weiß aber, dass man in den alten Zeiten solche Aufgaben voll analog
> ausgeführt hat. Weiß noch jemand wie es geht, oder wo man diese
> Schaltungen findet?

> Gruß vom Opa

Als Opa solltest du dieses weiße, glatte, flache Material kennen, auf 
dem so schwarze Symbole drauf waren. Kam in Stapeln, am Rand verleimt 
... ach ja, Papier hieß das und die Stapel hießen Bücher.

Was du suchst ist ein Spitzenwert-Gleichrichter (je für positive / 
negative Polarität). Und für den Mittelwert ein Tiefpaßfilter. Die 
ersten beiden baut(e) man mit OPV.

[Helmut S. (helmuts)]

Es gibt RMS converter ICs von Analog Devices, LTC und vermutlich noch 
von anderen Firmen.
http://www.analog.com/en/special-linear-functions/rms-to-dc-converters/products/index.html
http://www.linear.com/parametric/rms-dc_conversion

[Privacy (Gast)]

-> startpage.com
-> Bilder
-> peak detector

[Mike (Gast)]

Opa33 schrieb:
> Weiß noch jemand wie es geht, oder wo man diese Schaltungen findet?

Ja, hier im Forum, zumindest für Teilprobleme
Beitrag "Präziser Spitzenwertgleichrichter"

[Opa33 (Gast)]

Guten Morgen,

Vielen Dank für die Antworten.
Der Spitzengleichrichter ist wohl die richtige Antwort auf meine Frage 
zum Erfassen des Maximalwertes. Danke!

Beim Mittelwert meiner (jetzt schreibe ich es mal deutlicher) 
pulsierenden Gleichspannung habe ich noch Zweifel, ob die RMS-Wandler 
die Aufgabe richtig erfüllen, da es durch das Quadrieren zu einer 
Unterbewertug kleiner Signale kommt. Täusche ich mich da gerade?

Zum Erfassen des Minimalwertes wurde wieder ein Spitzengleichrichter 
vorgeschlagen, der mit negativem Vorzeichen arbeitet. Noch einmal meine 
Frage, mit konkretem Beispiel:

Ein periodisches Signal mit 10 ms Periodendauer, wird als Mischspannung 
erfasst. Am Oszilloskop erkennt man eine Maximalspannung von (+)1 Volt, 
sowie eine Minimalspannung von (+) 0,5 Volt. Es gibt zu keinem Zeitpunkt 
eine negative Spannung. Kann ich hier den Spitzengleichrichter zur 
Erfassung der Minimalspannung verwenden, und binde ich ihn dann gegen 
bspw. 0 Volt?

Vielen Dank für weitere Überlegungen.
Gruß
Opa33

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Opa33 schrieb:
> Beim Mittelwert meiner (jetzt schreibe ich es mal deutlicher)
> pulsierenden Gleichspannung habe ich noch Zweifel, ob die RMS-Wandler
> die Aufgabe richtig erfüllen, da es durch das Quadrieren zu einer
> Unterbewertug kleiner Signale kommt. Täusche ich mich da gerade?

Du täuschst dich nicht. Denn ein RMS-Wandler soll ja nicht den 
Mittelwert bilden, sondern den RMS = Root Main Square = Effektivwert.

Den Mittelwert kriegst du ganz einfach, indem du dein Signal durch einen 
Tiefpaß-Filter schickst. Im einfachsten Fall ein RC-Glied. Die 
Zeitkonstante (respektive Grenzfrequenz) mußt du natürlich passend zu 
deinem Signal wählen.


XL

[Mike (Gast)]

Opa33 schrieb:
> Es gibt zu keinem Zeitpunkt eine negative Spannung. Kann ich hier den
> Spitzengleichrichter zur Erfassung der Minimalspannung verwenden,

Was du suchst, ist ein Talwertdetektor, d.h. ein Spitzenwertdetektor, 
bei dem die Dioden anders rum drin sitzen.

Wofür brauchst du einen Gleichrichter, wenn du keine negativen Spannung 
in positive umwandeln möchtest?

[Jochen F. (jamesy)]

Kleiner Tip: Gleichrichter für Minimal- und Maximalwert werden auch in 
Oszilloskopen für die pp-Triggerung verwendet. Da findet man vieles im 
Netz.