Gast
#309623
Hallo, ich möchte mit einem OPV ein Sensor-Signal verstärken und mit einem Mikrocontroller digitalisieren. Das Sensor-Signal hat während der Messung einen relativ konstanten DC-Offsett zwischen ca. 1 bis 2 Volt. Leider kenne ich den DC-Offset aber vorher nicht, denn er ist von der Art und Weise abhängig, wie der Sensor vom Benutzer bedient wird. Während der eigentlichen Messung schwankt das Signal lediglich im Millivolt-Bereich um den DC-Offsett, der DC-Offset selbst ist dann aber konstant. Diese Schwankung um den DC-Offset möchte ich gerne verstärken und über einen AD-Wandler eines µCs einlesen. Da das ganze zudem mit ca. 5 Volt Batteriebetrieb auskommen soll, dachte ich an einen Rail-To-Rail Single-Supply OPV (z.B. AD820). So richtig bekomme ich das ganze aber nicht zum laufen, weder auf Lochraster noch in einer Simulations-Software (Elektronics Workbench, könnte aber auch an der spinnenden Software liegen). Wenn ich das richtig verstanden habe, kann ich doch über einen Spannungsteiler ca. 2,5 Volt an den nichtinvertierenden Eingang geben. Das ist dann meine virtuelle Masse, der OPV bekommt dann noch 5 Volt an VCC+ und 0 Volt an VCC-. Und genau hier sehe ich ein Problem: Wenn ich die virtuelle Masse des OPV auf 2,5 V anhebe(Spannungsteiler), benötige ich doch theoretisch auch bei meinem Eingangs-Signal einen exakten DC-Offset von 2,5 Volt. Um diesen Offset schwankt dann das Signal, der OPV soll in meinem Fall als "invertierender Verstärker" arbeiten und verstärkt mein Eingangssignal aufgrund der Abweichung von der virtuellen Masse. Leider ist der DC-Offset des Sensors aber in gewissen Grenzen von der Bedienung abhängig (ich schätze mal bis zu 1 Volt) und somit kann ich keinen konstanten DC-Offset garantieren. Nehme ich einen Koppelkondensator, um den DC-Offset ganz herauszufiltern, schwankt mein Eingangssignal um 0 Volt (sozusagen am unteren Ende des Arbeitsbereiches, weit von der virtuellen Masse entfernt) und kann meiner Meinung nach auch nicht mehr korrekt verstärkt werden. Hier würde dann eine symmetrische Spannung weiterhelfen, aber die steht mir nicht zur Verfügung. Wie geht man bei so etwas vor? Bastel ich mir eine symmetrische Versorgungsspannung oder kann man ein Signal auf einen DC-Offset "aufmodulieren"? Wie kann ich das von mir beschriebene Eingangssignal mit welchem OPV verstärken? Invertierend oder nicht ist mir völlig egal, dass kann ich mit dem µC hinterher wieder rausrechnen, schnell muss der OPV auch nicht sein und er darf zur Not auch ein paar Euro kosten. Gruß, Sam.
