Ein Sensor gibt es Kontrollsignal ab, das im Bereich von 1 bis 100 kHz
schwingt. Laut Datenblatt ist es PDM-Signal, das einfach gefiltert
werden muss, um es auszuwerten.
Ich habe ein R-C-Glied genommen, komme aber bei weiterer Überlegung zu
dem Schluss, das das zu ungenau sein dürfte, weil ein "normales"
Sigma-Delta-Signal über einen Integrator laufen müsste.
Wie könnte man das Signal, das aus dem R-C-Glied kommt, einfach
korrigieren, um zu einer richtigen information zu kommen? - also ohne
einen Integrator aufzubauen? Das wäre nämlich etwas redesign.
Was denn nun, PDM oder PWM? Bei PWM könnte man das leichter
reinterpretieren, meine ich. Normalerweies braucht man eine Stromquelle,
die auf den C arbeitet. Nachher entzerren ist vielleicht durch eine
Diodenkenntlinie möglich. Keine Ahnung.
Marius F. schrieb:>> Ich habe ein R-C-Glied genommen, komme aber bei weiterer Überlegung zu> dem Schluss, das das zu ungenau sein dürfte, weil ein "normales"> Sigma-Delta-Signal über einen Integrator laufen müsste.>> Wie könnte man das Signal, das aus dem R-C-Glied kommt, einfach> korrigieren, um zu einer richtigen information zu kommen? - also ohne> einen Integrator aufzubauen? Das wäre nämlich etwas redesign.
ein integrator kann keinen mittelwert bilden, sondern nur integrieren,
also daten aufsummieren. er würde also in deiner anwendung immer "in den
anschlag" laufen.
ein "normales" tiefpass-filter in einer solchen anwendung ist bereits
extrem genau, denn es bildet exakt den mittelwert in verwendung mit
rein passiven, unveränderlichen komponenten. wenn du also nicht
digital filtern willst, ist ein analoger tiefpass die richtige wahl, sei
er nun aktiv oder passiv.
der befürchtete fehler in der mittelwertbildung rührt woanders her: dein
digitales PWM-signal ist zwar sehr genau hinsichtlich der pulsbreite,
aber u.u. relativ ungenau in der amplitude. und das ist der springende
punkt: ein digitaler tiefpass ist unempfindlich gegen
spannungsamplituden (er sieht ja nur 1 oder 0), ein analoger tiefpass
generiert jedoch den mittelwert aus Uavg = t/T * Udig.
(t/T=pulsbrteitenverhältnis)
fazit: du musst das digitale signal zunächst einmal amplitudenstabil
bekommen, bevor du es in den tiefpass speist. das kannst du dadurch
machen, dass du mit dem digitalen signal einen analogmultiplexer
ansteuerst, der bei log "1" eine bekannte referenzspannung(!) und bei
log "0" enstprechend 0V auf den tiefpass schaltet.
Le_Bassiste schrieb:> ein integrator kann keinen mittelwert bilden, sondern nur integrieren,> also daten aufsummieren. er würde also in deiner anwendung immer "in den> anschlag" laufen.
Wieso das denn? Wenn das PDM-Signal aus einer Differenziation kommt, ist
ein Integrator doch genau das Richtige. Oder nicht?
Le_Bassiste schrieb:> fazit: du musst das digitale signal zunächst einmal amplitudenstabil> bekommen, bevor du es in den tiefpass speist. das kannst du dadurch> machen, dass du mit dem digitalen signal einen analogmultiplexer> ansteuerst, der bei log "1" eine bekannte referenzspannung(!) und bei> log "0" enstprechend 0V auf den tiefpass schaltet.
Kapiere ich nicht. Warum sollte das Signal nicht amplitudenstabil sein?
Digital ist Digital! Oder nicht?
Marius F. schrieb:> Kapiere ich nicht. Warum sollte das Signal nicht amplitudenstabil sein?> Digital ist Digital! Oder nicht?
Die Amplitude ist von Deiner digitalen VCC abhängig. Und die ist
meistens deutlich ungenauer als eine analoge Referenzspannung. Zudem
kann die VCC lastabhängig sein (Leds an VCC, ...).
Gruß, Stefan
Ich glaube, das skizzierte Problem liegt weniger in der analogen
Präzision des Integrators, wobei die Ausführungen von Stefan vollkommen
richtig sind, sondern in dem Verständnis des PDM-Signals. In der Tat
muss hier ein richtiger Integrator dran und nicht nur ein einfaches
RC-Filter, weil dies zum Sättigen neigt und damit das Signal verfälscht,
es sei denn, das Signal sei ausdrücklich dafür ausgelegt: In einem
anderen Bereich des Forums wurde das schon mal diskutiert und
ausgeführt, wie man das handhaben kann. Stichwort: Vorverzerrung. Siehe
auch den Artikel zur Pulsdichtemodulation
Theoretisch kann man das mit Signalverarbeitung sicher ineinander
überführen, aber das dürfte kaum zweckmäßig sein. Ein Integrator ist
nicht so schwierg zu realisieren. Es muss aber ein leicht
verlustbehafteter sein, der eine Bandbegrenzung nach unten realiziert,
weil das Ergebnis ansonsten infolge von kummulierenden Fehlern weglaufen
wird. Zudem ist der Ausgangswert ja nicht bekannt und muss sich erst
"hinziehen".
Reinhard S. schrieb:> Wie baue Ich digital diesen Integrator auf? Ein einfacher> Vorwärts-Rückwärtszähler läuft weg (habe Ich mit den Daten probiert).
So ist das mit Integratoren. Wenn der Mittelwert des Eingangssignals von
Null verschieden ist, wächst die Summe immer weiter.
Es gibt ja einen Grund für diesen impliziten offset in dem Quellsignal.
Oft sind das Verluste. Der Integrator, der das nachbildet, muss also
auch Verluste haben, z.B. als IIR oder es muss ein FIR-Filter sind.
Reinhard S. schrieb:> Wie baue Ich digital diesen Integrator auf? Ein einfacher> Vorwärts-Rückwärtszähler läuft weg (habe Ich mit den Daten probiert).
Das ist das eingehende Signal kein differenziertes, dass durch einen
Integratior muss. Probiere es mit einem proportionalen Filter ohne
I-Anteil.
