Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Bandbreite und Signalsprung


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von Olaf (Gast)


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Hallo

ich komme gerade nicht auf einen grünen Zweig:

Wenn mir ein Datenblatt (zu einem ADC mit Vorverstärker) eine -3dB 
Bandbreite [Hz] angibt weiß ich, ab welcher Frequenz ein Signal mit 
einem Faktor von 0.5 gedämpft wird.

Ich versuche aber nun abzuleiten, wie viel Zeit ich vergehen lassen 
muss, bis nach einem Sprung des Eingangssignals (auf ein stabiles 
Niveau) der Eingang vollständig gefolgt ist. Das kann ich daraus ja nun 
leider nicht erkennen -> ODER?

Beispiel: Bei einer Samplerate von 500SPS hat der Baustein eine -3dB 
Bandbreite von 131Hz. Wie viele Samples muss ich als "dwell time" 
vergehen lassen damit mein Eingang einem Sprung gefolgt ist?
Die Slew-Rate des Eingangsverstärkers ist 0.07V/µs - also in meinem Fall 
(ms Zeitintervalle) mehr als genug.

Mir fehlt da irgendwie Hintergrundwissen!

von Possetitjel (Gast)


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Olaf schrieb:

> Wenn mir ein Datenblatt (zu einem ADC mit Vorverstärker)
> eine -3dB Bandbreite [Hz] angibt weiß ich, ab welcher
> Frequenz ein Signal mit einem Faktor von 0.5 gedämpft wird.

Auszerhalb der HF-Technik betrachtet man i.d.R. Spannungen
und Stroeme, da sind -3dB dann 71% (1/2*sqrt(2)).

> Ich versuche aber nun abzuleiten, wie viel Zeit ich vergehen
> lassen muss, bis nach einem Sprung des Eingangssignals (auf
> ein stabiles Niveau) der Eingang vollständig gefolgt ist.
> Das kann ich daraus ja nun leider nicht erkennen -> ODER?

Ganz woertlich genommen hast Du Recht.

Praktisch interpretiert man die 3dB-Bandbreite haeufig als
Grenzfrequenz eines Systems 1. Ordnung, fuer das dann gilt:
f_g = 1/(2*Pi*tau)

> Beispiel: Bei einer Samplerate von 500SPS hat der Baustein
> eine -3dB Bandbreite von 131Hz.

Verdaechtig. Wieso haengt die Bandbreite von der Samplerate
ab?
Davon abgesehen: Rein rechnerisch muesste eine Zeitkonstante
von knapp ueber 1ms herauskommen.

> Wie viele Samples muss ich als "dwell time" vergehen lassen
> damit mein Eingang einem Sprung gefolgt ist?

Sollte jetzt klar sein: Geforderte Toleranz mit Zeitkonstante
und Samplerate verrechnen.

von Olaf (Gast)


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Hallo, danke für deine Antwort!

Possetitjel schrieb:
> Verdaechtig. Wieso haengt die Bandbreite von der Samplerate
> ab?

Ggf. weil der Baustein einen Delta-Sigma Wandler verwendet?

Die Daten stimmen aber sicher, weil aus dem Datenblatt...

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