Signalrauschen am ADC durch Impedanzwandler

[gsre1510 (Gast)]

Hallo,

ich habe folgendes Problem:

Ich verwende den AD7892ANZ-1 zur Spannungsmessung im +/-5 Volt-Betrieb, 
d.h. V_IN1 und V_{IN2} in der angefügten Eingangschaltung verbunden, mit 
Bezug auf AGND. Zurzeit verwende ich die interne Referenz, welche über 
einen 0.1 µF Kondensator mit AGND verbunden ist.

Vor dem ADC verwende ich AD820AN als Impedanzwandler. Mein Problem ist 
nun, dass am Eingang des OPV ein schönes Signal anliegt, am Ausgang 
jedoch ein Rauschen auftritt, welches in der Abbildung dargestellt ist. 
Gemessen sollen Spannungen mit der Frequenzen im Bereich 50 - 60 Hz 
werden.

Impedanzwandler wurde schon durch aktiven Tiefpass ersetzt, wobei dies 
auch keine wesentlich Verbesserungen zeigte.

Meine Frage nun, woher kommt dieses Rauschen bzw. wie könnte man dies 
verhindern.

Zusatzinfo: Das Rauschen tritt nur auf wenn der Ausgang Impedanzwandler 
mit dem Eingang ADC verbunden wird, ansonsten gibt der OPV ein schönes 
Signal aus.

Vielen Dank.

mfg

[gsre1510 (Gast)]

Hier die angefügten Bilder.

[Alexx (Gast)]

Es gibt eine Standard-Treiberschaltung. Die hat noch ein R-C-Glied zum 
ADC.
Der Eingang eines ADC ist - durch den geschalteten Kondensator - eine 
impulsförmige Last. Zudem werden OPAs mit kapazitiver Last schnell 
instabil.

Ein Eingangsfilter vor dem RC ist als anti-Aliasfilter oft sinnvoll.

[gsre1510 (Gast)]

Danke für die Antwort!

[Harald W. (wilhelms)]

Alexx schrieb:

> Ein Eingangsfilter vor dem RC ist als anti-Aliasfilter oft sinnvoll.

Ein Filter vor dem Filter hört sich etwas seltsam an. Im Zweifel
nimmt man da eher ein mehrpoliges Filter.

[WehOhWeh (Gast)]

Jetzt poste bitte mal Rohwerte. Weil nur weil du mit dem Oszi etwas 
misst, heißt es nicht, dass der ADC das sieht.
Das hängt auch stark davon ab, wo du mit dem Oszi die Masse abnimmst, 
und wo der ADC.

Dazu das was die anderen schon gesagt haben: Wenn du am ADC-Eingang 
misst, wirst du "Samplenadlen" sehen. Der Grund ist, dass der ADC einen 
leeren Kondensator auf den OPV aufschaltet. Der muss den erst einmal 
laden.
Das muss gar nicht schlimm sein, wenn der OPV eine ausreichende 
Bandbreite hat, um den Messwert während deiner Samplezeit ausreichend 
genau zu erreichen. Das hängt aber vom GBW des OPV und deiner Samplezeit 
ab. Die man übrigens meistens einstellen kann.

Als Daumenregel: der OPV sollte die mehrfache Bandbreite haben wie 
1/Sampelzeit. Wieviel mehrfach hängt von der nötigen Auflösung ab.

Merke:
Bei solchen Sachen das Oszi zunächst erst gar nicht zur Hand nehmen. 
Rohwerte anschauen!
Und nicht einen, sondern 1000 oder mehr direkt aufeineanderfolgende. 
Mach den µC-Speicher voll und hol dir das mit dem Debugger oder 
wasauchimmer.

Dann siehst du, ob da wirklich was rauscht.