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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 1mV Peak Detektor


Autor: Riko (Gast)
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Hallo!

ich möchte die oben dargestellten Signale mit einem ADC aufnehmen. Für 
mich ist nur der Peak relevant, weshalb ich das den Peak mit Hilfe eines 
Peak-Detektors aufrecht erhalten will. Kennt jemand eine geeignete 
Schaltung für solch kleine Spannungen? Die Schaltung sollte auch mit 
Peaks bis 20mV, bestenfalls sogar bis 100mV auskommen.

Vielen Dank
Riko

Autor: Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Riko schrieb:
> Für mich ist nur der Peak relevant
In welcher Hinsicht? Dauer? Amplitude? Häufigkeit?

> Die Schaltung sollte auch mit Peaks bis 20mV, bestenfalls sogar bis
> 100mV auskommen.
Definiere "auskommen"
 Heißt das "brauchbar aufarbeiten und nicht in Sättigung gehen" oder 
heißt das "hinterher noch leben"?

Autor: Zitronen F. (jetztnicht)
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Naja verstaerken und dann einen normalen Peakdetektor verwenden. 
Interessant waere wie kurz der Puls sein kann und wie lange der Wert 
dann anliegen sollte.
Fuer maximale Flexibilitaet einen ADC durchlaufen lassen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Riko (Gast)
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Die relevanten Impulse, welche dann etwa bei 5-20mV liegen treten im 
50Hz Takt auf und der Puls sollte mit etwa 1 MSample abgetastet werden 
also bestenfalls 1 Mikrosekunde anliegen. Am liebsten wäre mir die 
direkte Verarbeitung des Signals, vielleicht findet sich hierfür eine 
Schaltung.

Oh doch, hast du eine Idee für einen Verstärker in diesem Bereich und 
einen passenden Peak-Detektor im resultierenden Bereich?

Danke für die schnellen Antworten!

Autor: ASM Superprofi (Gast)
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Und warum nimmt man nicht einfach einen Verstärker, der das Signal *2000 
nimmt und packt das ganze dann in den Komparator eines uCs? Anscheinend 
ist die Amplitude ja wurscht und aus den 200mV werden wegen der 
Sättigung auch nicht mehr als 2V.

Was für ein Osc hast du da?

Autor: Riko (Gast)
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ASM Superprofi schrieb:
> Und warum nimmt man nicht einfach einen Verstärker, der das Signal
> *2000
> nimmt und packt das ganze dann in den Komparator eines uCs? Anscheinend
> ist die Amplitude ja wurscht und aus den 200mV werden wegen der
> Sättigung auch nicht mehr als 2V.
>
> Was für ein Osc hast du da?

Die Amplitude ist für die Auswertung sehr wichtig, weshalb ein 
Komparator leider nicht verwendet werden kann.

Es ist ein 4-Kanal Oszi der RTM2000er Serie von Rohde und Schwarz, 
jedoch habe ich die genaue Bezeichnung gerade nicht parat.

Autor: Zitronen F. (jetztnicht)
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Naja, ich wuerde die 100mV auf den ADC Bereich hochverstaerken. 
Allenfalls brauchts da mehr als eine Stufe.

Autor: Riko (Gast)
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Oh D. schrieb:
> Naja, ich wuerde die 100mV auf den ADC Bereich hochverstaerken.
> Allenfalls brauchts da mehr als eine Stufe.

Dann habe ich immer noch das Problem, dass ich irgendeinen Wert abtaste 
aber nicht unbedingt den Peak. Kennt keiner einen Peak Detektor für 
Spannungen von wenigen mV für kurze Peaks im ns-Bereich?

Autor: Possetitjel (Gast)
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Riko schrieb:

> Dann habe ich immer noch das Problem, dass ich
> irgendeinen Wert abtaste aber nicht unbedingt
> den Peak.

So ein Blödsinn.

Du hast es immer mit einem irgendwie bandbegrenzten
Signal zu tun. Wenn Du schnell genug abtastest und
korrekt interpolierst, bekommst Du auch die Höhe
des Maximums korrkt heraus.

Wenn Du "so schnell wie irgend möglich" sein willst,
dann musst Du auch "so viel Geld wie irgendwie möglich"
ausgeben.

> Kennt keiner einen Peak Detektor für Spannungen
> von wenigen mV für kurze Peaks im ns-Bereich?

Nein. Das gibts nicht als einzelnes Bauteil.

Autor: tmomas (Gast)
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Hört sich genau nach diesem Problem an: 
Beitrag "Spitzenwertdetektor 1ns Peak 2-50mV Signal"

Autor: Possetitjel (Gast)
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tmomas schrieb:

> Hört sich genau nach diesem Problem an:
> Beitrag "Spitzenwertdetektor 1ns Peak 2-50mV Signal"

Stimmt.

Naja, wenn das eine wissenschaftliche Anwendung ist, sollte
auch mehr Geld als in der Hobbykasse vorhanden sein.

Lage der steigenden Flanke würde ich über Komparatoren
zu bestimmen versuchen, den exponentiellen Abfall über
entsprechend schnelle ADCs.

Hört sich nach einer Aufgabe für einen FPGA an.

Autor: Chris (Gast)
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Das Problem ist erst einmal dass das Signal mies ist. Wie soll ein 
Mikrocontroller zwischen Peak und Rauschen unterscheiden können, wenn 
ein Mensch das mit viel Zeit nicht kann (siehe eventuelles Signal beim 
ersten Bild im ersten Tick)
Auf jeden Fall fällt auf, dass das Signal nicht bandbreitenbegrenzt ist, 
da das Rauschen deutlich höherfrequenter ist als das Signal.
Eine genauere Angabe zum Versuch und wo die Daten herkommen hilft meist 
mehr, als am Ende der Kette das Optimum herauszuholen.

Autor: das Einhorn (Gast)
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Ein Controller, oder eher ein FPGA, kann sehr gut eine Spitzendetektion 
machen. Einfach die Sampels mit 1MSampel reinschieben.

Autor: Riko (Gast)
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das Einhorn schrieb:
> Ein Controller, oder eher ein FPGA, kann sehr gut eine
> Spitzendetektion
> machen. Einfach die Sampels mit 1MSampel reinschieben.

Wie kann ich das verstehen? Wenn ich jede Mikrosekunde abtaste, wie kann 
ich dann eine Spitzenwertdetektion machen?

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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Riko schrieb:
> das Einhorn schrieb:
>> Ein Controller, oder eher ein FPGA, kann sehr gut eine
>> Spitzendetektion
>> machen. Einfach die Sampels mit 1MSampel reinschieben.
>
> Wie kann ich das verstehen? Wenn ich jede Mikrosekunde abtaste, wie kann
> ich dann eine Spitzenwertdetektion machen?

Du hättest "Signale und Systeme" besser nicht schwänzen sollen. 
Natürlich kannst du mit zeitdiskreter Abtastung keine Spitzenwerte 
erkennen, die für weniger als eine Abtastperiode + \epsilon anliegen. 
Die Abtastrate muß passend zu dem zu detektierenden Signal gewählt 
werden.

Herr Shannon läßt grüßen.

Autor: Chris (Gast)
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Darf ich nach nach Studiengang fragen?

Autor: Elektrolurch (Gast)
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Da ich es wage unangenehme Fakten(!) anzusprechen, werde ich sofort 
geblockt.
Meine Ingenieur-Erfahrung ist hier fehl am Platz...
Wer das Niveau (Besserwisser für Ignoranten) dieses Forums nicht bemerkt 
ist genau richtig hier!

UND Tschüss!
Bleibt schön unter euch (...) - weiterhin viel Erfolg und viele 
Rauchzeichen!

Autor: Sascha_ (Gast)
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Ich würde das Signal um den Faktor 100 verstärken.

Dann 2 Signalwege, einmal ein Integrator um das Rauschen wegzubekommen 
und die Anwesenheit eines Peaks zu erkennen.
Zweitens einen Hüllkurvendemodulator der die Maximalamplitude des 
Signals festhält.
Den HKD nach erfolgtem Sampling wieder entladen.

Wie man das mit gewünschter Meßgenauigkeit realisiert ist dann die 
Detailarbeit. Ne 1N4007 und ein 1uF Elko tuts wohl nicht.

Autor: chefweb (Gast)
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@Rico
Ist mit DC-Schwankungen zu rechnen?
Erzähle bitte mehr über den Messaufbau

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