Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Richtigen Komperator wählen


von jotruuu (Gast)


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Hallo Freunde,
ich bin im Moment auf der Suche nach einem Komperator und weiß nicht 
genau auf welche Spezifikationen ich achten muss.
Also, nach einem Hüllkurvenmodulator erhalte ich ein Rechtecksignal, was 
einem Manchestercode entspricht. Dieses Signal hat eine Amplitude von ca 
+/- 200mV. Das Signal hat außerdem noch leichte Störungen in Höhe von 
ca. +/- 20mV, die vom 135kHz-Träger kommen.
Da ich das Signal mit einem uC einlesen möchte, habe ich mir gedacht, 
dass ich einen Komparator nehme, so die erforderliche Amplitude für den 
uC erreiche und zusätzlich die Hochfrequenz entferne, da die Störungen 
die Schaltschwelle nicht erreichen und der Komparator ja nur das 
Datensignal schaltet. Klappt auch super mit einem normalen OP (TL051). 
Ich hab ein schönes Rechtecksignal und auch keine Störungen nicht. 
Leider passt die Ampltiude nicht, da ich dual supply habe und mit 
mindestens 5V versorgen muss. Ich brauch aber 0-3,6V ca., damit mein uC 
damit arbeiten kann.

Jetzt hatte ich mehrere Komperatoren bestellt (LM293P, LM311P, LM393N).
Diese können aber alle das Signal nicht richtig schalten, da diese mit 
der hochfrequenten Störung nicht klar kommen. Warum das so ist, keine 
Ahnung, aber es funktioniert nicht.
Könnt ihr mir vielleicht verraten, auf welche Spezifikation beim 
Komparator ich achten muss, damit er auch das leicht verrauschte 
Rechtecksignal gut schalten kann?

Ich weiß, dass ich noch weiter tiefpassen kann, aber das möchte ich 
erstmal nicht, da es ja mit dem normalen Op geklappt hat.

Danke für Eure Antworten!

von Michael B. (laberkopp)


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Der LM311 ist einfach alt, der LM293 ist im Haus dasselbe wie der LM393.

Der wird schon funktionieren, du braucht einen pull up am Ausgang und 
musst den anderen Eingang genau auf die Schaltschwelle legen, also die 
Spannung in der Mitte zwischen high und low, kann man über 
Mittelwertbildung machen wenn man die ersten Impulse verwerfen darf
1
                       +5V
2
                        |
3
                        1k
4
Signal --+--------|+\   |
5
         |        |  >--+--
6
         +--R--+--|-/
7
               |
8
               C
9
               |
10
              GND

Man kann dann noch über eine Hysterese nachdenken, also diese Spannung 
um mehr als 20mV zu verändern beim Umschalten, damit deine kleinen 
Störungen weggefiltert werden, aber offenbar ging das bei TL051 auch 
ohne.

von jotruuu (Gast)


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Danke für die schnelle Antwort!
Genauso hab ich das auch gemacht. Es funktioniert aber nicht :D Haben da 
mit vier Leuten drüber geguckt aber wir finden den Fehler einfach nicht.

Hab das Ding auch mal über den Emitterausgang betrieben mit 
Pull-Up-Widerstand, so wie im Datenblatt. Funktioniert aber auch nicht.

Hab die OPs auch mal ausgetauscht, aber da ändert sich auch nichts.

von jotruuu (Gast)


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Meine natürlich Pull-down beim Emitterausgang

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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jotruuu schrieb:
> damit er auch das leicht verrauschte
> Rechtecksignal gut schalten kann?

Genau das ist das Problem. Im Umschaltbereich des dicken NF Signals wird 
auf der Flanke ein wenig Rauschen drauf sein, aus dem ein schneller 
Komparator (der heisst wirklich so und nicht Komperator) dann harte 
Flankenwechsel am Ausgang macht.
Der OPAmp hingegen ist da zu langsam für und glättet das Rauschen weg. 
Nimm also einen Rail2Rail Opamp wie einen ICL7611 oder einen AD822 oder 
so - da gibt es viele geeignete und die laufen auch mit 3,3V.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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jotruuu schrieb:
> Meine natürlich Pull-down beim Emitterausgang

?!?

von W.A. (Gast)


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jotruuu schrieb:
> ich bin im Moment auf der Suche nach einem Komperator

Da wirst du wenig Erfolg haben. Probiere es mal mit Komparator
https://de.wikipedia.org/wiki/Komparator_%28Analogtechnik%29

von Tom (Gast)


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jotruuu schrieb:
> Dieses Signal hat eine Amplitude von ca
> +/- 200mV. Das Signal hat außerdem noch leichte Störungen in Höhe von
> ca. +/- 20mV, die vom 135kHz-Träger kommen

Bei dem Verhältnis von Amplitude und Störungen dem Komparator einfach 
großzügige 100mV Hysterese spendieren und alles wird gut.

von jotruuu (Gast)


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kleines update, also ohne hysterese kriegen es die langsamen OPs auch 
nicht hin. werde es dann donnerstag nochmal probieren mit hysterese

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

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Wenn's push-pull r2r sein soll:
MCP6561 und Familie.

Beispiel im Anhang.
Ich habe von LM393A nach MCP6591 gewechselt, R205 darf dann entfallen.
Schönere steigende Flanken und einfacher zu Rechnen.

Mit dem habe ich im letzten Projekt 166kHz Manchester für die MCU 
aufbereitet...

: Bearbeitet durch User
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