Hi, ich brauche mal einen Rat wegen eines nichtintegrieren Tiefpass. Ich habe ein Datensignal auf einer Gleichspannung; benötigt wird der Wert der Gleichspannung. R/C Tiefpass geht hier nicht, weil der den Gleichanteil der Daten mit integriert. Grüße
Moin, Ich fuercht', so schlau wird kein Tiefpass der Welt sein, dass er Gleichspannung aus Gleichspannung von Gleichspannung aus Datenuebertragung auseinander halten kann. Da waer's wohl sinnvoll, die Datenuebertragung gleichspannungsfrei zu machen. Gruss WK
Wie soll das überhaupt funktionieren? Die Daten können über längere Zeit nur high oder nur low sein, das kann man dem Signal nicht ansehen. Deshalb werden solche Daten oft verscrambled, in der Hoffnung dass längere high- oder low-Zeiten sehr selten vorkommen.
Zwei langsame Spitzenwertgleichrichter für min und max, davon der Mittelwert sollte das sein, was Du suchst.
Zwei TP-Filter in REihe, Ausgabe des Wertes 1 minus Differenz aus 2 und 1. Damit hat man den Gleichanteil wieder mit drin.
... also ungefähr jedenfall, entsprechend der Bandbegrenzung nach unten. Gleichanteil ist ja ohne eine Definitionsfrage und Ergebnis der betrachteten Periode.
Moin, Tiefpass schrieb: > Hi, > lange High- oder Lowphasen kommen nicht vor. Das ist zwar schoen, aber's hilft nix. Solche Folgen wie: 001001001001... oder 110110110110... haben nur "kurze" high- und lowphasen, aber trotzdem unterschiedliche Gleichanteile. Wie waers damit: Die Daten werden ja irgendwo aus der Gleichspannung rausgefieselt. Dann hat man nur die Daten. Die dann nehmen, invertieren und dieses Signal + (Gleichspannung mit Daten) tiefpassfiltern. Dazu brauchts nur einen Inverter, 2 Widerstaende und 1 Kondensator... Gruss WK
Tiefpass schrieb: > weil der den > Gleichanteil der Daten mit integriert Meist wird eh per Manchester-Kodierung übertragen und der ist gleichspannungsfrei. Falls das bei dir eingesetzt wird, kannst du beruhigt integrieren: https://de.wikipedia.org/wiki/Manchester-Code
Machester kann hier wohl kaum sein, weil der TE ... "hat ein Datensignal auf einer Gleichspannung" :-) Sonst hätte Ich direkt digitale Verarbeitung mit ADC und DAC vorgeschlagen.
Das kann sehr wohl sein, denn man kann Manchester-kodierte Daten auf eine DC aufmodulieren. Hat den Vorteil, dass man nur zwei Leitungen für Daten und Stromversorgung benötigt. Die Daten bekommt man dann per Hochpass wieder heraus.
Dann hätte der Datenanteil aber keinen Gleichanteil und das wüsste der TE (hoffentlich :-) ) Generell kann bei solchen Fragestellungen der Gleichspannungsanteil nur erhalten oder rekonstruiert werden, wenn man ihn lokal misst oder wenn man die Bandbreite des Datensignals kennt. Wie will man sonst einen niederfrequenten Hub im Datensignal genau diesem zuordnen und nicht dem grundsätzlichen Gleichanteil? Filtern kann man das analog genau so, wie man es auch digital tun würde: Bandbegrenzung auf das Signal, damit die Daten gewinnen und vom kompletten Signal abziehen. Zu realisieren mit zwei OPs, einer in TP-Filterschaltung, der den Gleichanteil unterhalb der definierten fg auskoppelt und einmal einen Differenzverstärker, der das Datensignal mit dessen Gleichanteil erzeugt. Dessen Signal kann man dann mitteln, indem man ihn entsprechend träge macht, also als Tiefpass auslegt oder einen weiteren OP mit hinzunimmt. Ist letztlich eine Frage der Trennfrequenz und der Steilheit der Filter. Wenn es wirklich ein Manchester- oder ein BPM ist, dann würde ein Kondensator zur Ausleitung der Daten reichen.
Jürgen S. schrieb: > Kondensator zur Ausleitung der Daten was mit dem nachfolgenden Eingangswiderstand einen Hochpass bildet.
Der Gleichspannungsanteil ohne den der Daten entspricht das nicht dem Minimum des Signals resp. dem Low-Pegel?
Pd G. schrieb: > Jürgen S. schrieb: >> Kondensator zur Ausleitung der Daten > > was mit dem nachfolgenden Eingangswiderstand einen Hochpass bildet. ... der aber nicht relevant ist, wenn dessen Grenzfrequenz unter jener liegt, welche durch die Periode des Signals hinsichlich der maximalen Lowphasen definiert ist und die wäre ja bei Manchester die Frequenz selbst. Das kiegt man analog sogar sehr einfach prozessiert.
Hi, asdfasd schrieb: > Der Gleichspannungsanteil ohne den der Daten entspricht das nicht > dem > Minimum des Signals resp. dem Low-Pegel? so ist es; was mir eingefallen ist: mit der negativen Flanke eine Sample&Hold Schaltung steuern. Ich scheue aber noch den Aufwand. Grüße
Tiefpass schrieb: > ich brauche mal einen Rat wegen eines nichtintegrieren Tiefpass. Du lieferst sofort einen Lösungsweg mit. Aber vielleicht passt die Lösung nicht zu Deinem Problem. > Ich habe ein Datensignal auf einer Gleichspannung; OK. > benötigt wird der > Wert der Gleichspannung. Wozu? > R/C Tiefpass geht hier nicht, weil der den > Gleichanteil der Daten mit integriert. Warum wird neben dem Dateninhalt noch der die Höhe einer Gleichspannung benötigt? Und wie exakt soll es denn sein? mfg Klaus
Klaus R. schrieb: > Warum wird neben dem Dateninhalt noch der die Höhe einer Gleichspannung > benötigt? Und wie exakt soll es denn sein? ja, dass ist die eigentliche Frage. Zumal es "diese Gleichspannung" ja garnicht gibt. Es gibt eine Low-Spannung (die scheint nicht gefragt) Es gibt ein High-Spannung (die scheint auch nicht gefragt) Es gibt eine resultierende Spannung. Aber erstens ist die ja gar nicht gefragt und zweitens, selbst wenn, gäbe es mindestens 2 unterschiedliche Rechnungen. Arithmetisches Mittel oder Leistungsäquivalent. Solange der TO (vermutlich) nicht mal weiss, was er eigentlich wofür braucht, wird er es auch nicht formulieren können.
Glaskugel: Er will die "Mitten-Spannung", um einen Diskriminator für maximalen Störabstand zu bauen.
Walter T. schrieb: > Glaskugel: Er will die "Mitten-Spannung", um einen Diskriminator > für > maximalen Störabstand zu bauen. Dann braucht er einen Servo. http://www.uaudio.com/webzine/2006/december/graphics/fig3.gif mfg klaus
Wo ist das Problem? Signal nach Tiefpass auf den -Eingang eines Komparators, ungefiltertes Signal auf den +Eingang. Alte FBAS-Veteranen kennen auch noch "Klemmschaltungen", womit ein simples RS232 Signal mit Start-, Stoppbit und beliebigen Datenbits (auch alle 0 / 1) sicher zu detektieren wäre. Ist aber gruseliges old-school...
Simpel schrieb: > Signal nach Tiefpass auf den -Eingang eines Komparators, > ungefiltertes Signal auf den +Eingang. Nach einmal Schlafen frage ich mich, warum einen Tiefpass einsetzen um die Bitfolgen auszuwerten. Die Gleichspannung will ich doch unterdrücken. Also Hochpass, oder? mfg Klaus
Hi, Achim S. schrieb: > Es gibt eine Low-Spannung (die scheint nicht gefragt) genau die ist gefragt. Ich brauche die Spannung auf der die Daten "stehen". Diese Spannung ist eine Störgröße, die weggeregelt werden soll. Klaus R. schrieb: > Dann braucht er einen Servo. > http://www.uaudio.com/webzine/2006/december/graphics/fig3.gif der integriert aber auch die Daten. Simpel schrieb: > Wo ist das Problem? > > Signal nach Tiefpass auf den -Eingang eines Komparators, > ungefiltertes Signal auf den +Eingang. Der liefert nicht die Gleichspannung, die Low-Spannung. Grüße
Wie wäre es mit Hochpass, so dass nur noch die Daten übrig bleiben. Dann die Hälfte des Peak-Peak-Signals drauf addieren. Damit ist das Low-Signal bei 0V. Ansonsten musst du deutlich mehr Infos über die Daten geben, denn wie bereits mehrfach gesagt, haben digitale Signale einen Gleichspannungsanteil. Um es extrem zu machen: Wie unterscheidest du eine unendliche Folge von Nullen von einer unendlichen Folge von Einsen? Eine wichtige Info wäre zum Beispiel der maximale Abstand zwischen zwei Flanken? Datenrate? Pegel? Erlaubter Restfehler? Ungefähre Spannungspegel?
Tiefpass schrieb: > Ich brauche die Spannung auf der die Daten > "stehen". > Hochpass nehmen und weg ist jeder Gleichanteil. > Diese Spannung ist eine Störgröße, die weggeregelt werden soll. Wozu wegregeln? Nach dem Hochpass detektierst Du nur die Flanken. mfg klaus
Hi, Klaus R. schrieb: > Wozu wegregeln? Nach dem Hochpass detektierst Du nur die Flanken. weil die Spannung so groß werden kann, dass das Signal übersteuert. ElKo schrieb: > Eine wichtige Info wäre zum Beispiel der maximale Abstand zwischen zwei > Flanken? 20µs; Datenpegel ca. 0,2 bis 1 Volt. Grüße
Tiefpass schrieb: > Klaus R. schrieb: >> Wozu wegregeln? Nach dem Hochpass detektierst Du nur die Flanken. > > weil die Spannung so groß werden kann, dass das Signal übersteuert. Dafür gibt es doch Begrenzer. Am einfachsten mit antiparallelen Dioden. mfg klaus
Hi, nochmal: Es ist eine Addition von einem Datensignal und einer Gleichspannung. Die Gleichspannung kann so groß werden, dass das Datensignal gekappt werden kann. Ich will die Low-Spannung als Regelgröße verwenden. Die Regelstrecke funktioniert, nur das Filtern der Low-Spannung noch nicht. Grüße
Zeig doch mal ein paar Bilder(Screenshots vom Oszi?) die typische Beispiele zeigen - auch das Beispiel mit der "Übersteuerung" die jetzt im Raum steht. Ein Bild sagt mehr als tausend Worte.
Angehängte Dateien:
-
BitFolge_5V.jpg
380 KB
Hallo, ich habe das Thema, so wie ich es verstanden habe, in LTspice simuliert. Dazu habe ich eine Bitfolge im 20µs Takt über PWL generiert. Bitfolge: 0,1,1,0,0,0,1,0,0,0 Überlagert ist eine Gleichspannung. Interessant ist hier das Ein- und Ausschalten dieser Gleichspannung, weil hier ein zusätzlicher Impuls erzeugt wird. Dies gilt zu berücksichtigen. Je nach Flankensteilheit der Fremdspannung könnte die Impulsflanke störend sein. Das kann man natürlich dadurch umgehen, in dem man erst mit Verzögerung Daten ausliest. mfg klaus
Soweit ich den Thread verstanden habe gibt es ein Digitalsignal wo ein Gleichspannungsteil drauf liegt. Von Interesse ist nur das Digitalsignal, der Rest darf in die Tonne. Wie währe es mit: * Hochpass Filter um den DC Anteil zu blocken. Übrig bleiben die Flanken als jeweils positive und negative Impulse. * Zwei Komparatoren die jeweils auf die steigende und fallende Flanke triggern. Die Ausgänge gehen zu: * Ein RS-Flip-Flop welches aus den Komparator Ausgängen wieder ein lecker Digital Signal zaubern. Das schöne ist: Für unsere Bastelfreude kann man all das komplett mit einem Quad-Opamp a'la TL074 und etwas Hühnerfutter erledigen: - Ein OpAmp für einen sauberen Sallen-Key Highpass zweiter Ordnung. (muss nicht, gibt aber schön steile Flanken, die dem Störabstand helfen) - Zwei OpAmps für die Komparatoren (jaja, macht man nicht. Für sowas gibt es dedizierte Chips. Funktioniert aber in der Praxis für solch langsame Signale ohne Probleme). - Vierter OpAmp als RS Flip-Flop nach folgendem Kochrezept: http://www.edn.com/design/other/4373768/Use-an-op-amp-as-a-set-reset-flip-flop Da kommt dann ein sauberes Digital Signal raus. Nachteil: Es gibt eine signifikante Verzögerung des Signals, und die Reproduktion des Tastverhältnisses ist zweifelhaft, also schlecht zum reproduzieren von PWM. Für so normale serielle Signale, wo die Bitrate konstant ist sollte es aber robust funktionieren. (Für Massenproduktion würde es bei mir wahrscheinlich alles in einem ATTiny laufen. Kostet weniger und ist kleiner).
Nils schrieb: > Von Interesse ist nur das > Digitalsignal, der Rest darf in die Tonne. Hm, Ich denke umgekehrt: Tiefpass schrieb: > benötigt wird der > Wert der Gleichspannung. R/C Tiefpass geht hier nicht, weil der den > Gleichanteil der Daten mit integriert.
Angehängte Dateien:
-
LowSpannung.gif
94 KB
Hi, sorry, aber in diesem Thread geht es nur um die Filterung des Low-Pegels, es gibt keine Möglichkeit in die Vorstufe einzugreifen und den Gleichspannungspegel zu verhindern. Dass was ich bis jetzt machen würde, wäre ein Sample&Hold Schaltung. Ich suche aber einen einfacheren Weg. Grüße
Wenn das so einfach ist? Spannung messen, Anstiege ermitteln, die Zeit bis zum nächsten Ende des Abfallens warten und jeweils die Daten zwischen diesen beiden Punkten benutzen, um sie in ein Filter zu werfen. Ohne Sample und Hold brauchst Du einen "umgedrehten" Spitzenwertgleichrichter, der sich den MIN-Pegel sucht. Also eine Diode, die abfliesst, statt lädt. Dann musst Du nur noch die Diodenspannung zum Wert hinzuaddieren (offset am OP mit derselben Diode) und bekommst genau den Gleichanteil als Ausgang.
Was willst du denn eigentlich machen? *) Die Fragen, die Du stellst, deuten darauf, dass Du einen Lösungsweg im Kopf hast, für ein Problem, dass Du entweder nicht kennst, oder nicht verraten willst. *) Max Kanat-Alexander: If somebody Comes up to you and says something like: "how do I make this Pony fly to the moon?", the question i to ask, "What Problem arr you trying to solve". You'll find out that they really need to collect gray rocks. Why they thought they had to fly to the moon, and use o Pony to do it, only they know. People do get confused like this.
Tiefpass schrieb: > sorry, aber in diesem Thread geht es nur um die Filterung des > Low-Pegels, es gibt keine Möglichkeit in die Vorstufe einzugreifen und > den Gleichspannungspegel zu verhindern. Also geht es Dir nicht um das Datensignal an sich. Was die Bits für eine Information beinhalten ist nicht relevant, ist für die Tonne. An das Signal selber, Gleichanteil und Bitfolge, da kommst Du aber heran. Die beste Lösung wäre ein AD-Wandler dessen Stream ausgelesen wird. Für Spannungsspitzen gibt es ja Maxima-Meter. Du brauchtest dann ein Minima-Meter. Hier bei muss man immer jeweils die Messung starten und nach einer gewissen Zeit beenden, also ein Intervall vorgeben. Denn der Anfang und das Ende dürfte Dich nicht interessieren, bzw. diese Werte müssen verworfen werden. Ich denke immer noch, das etwas mehr Transparenz von Deiner Seite der Sache gut tun würde. mfg klaus
Hi, der Tipp mit dem umgedrehten Spitzengleichrichter sieht doch gut aus. Ich danke allen Diskutanten. Grüße
Tiefpass schrieb: > der Tipp mit dem umgedrehten Spitzengleichrichter sieht doch gut aus. Super, dann wissen wir jetzt zumindest die eigentliche Frage: Wie kann ich den Low-Pegel eines Datensignals messen. Warum das eine Störgröße ist und was Du integrieren willst, weisst nur Du.
Achim S. schrieb: > Warum das eine Störgröße ist und was Du integrieren willst, weisst nur > Du. Re: nichtintegrierender Tiefpass ------------------------------------- Achim S. schrieb: > Super, dann wissen wir jetzt zumindest die eigentliche Frage: > > Wie kann ich den Low-Pegel eines Datensignals messen. Tiefpass schrieb: > Hi, > Achim S. schrieb: >> Es gibt eine Low-Spannung (die scheint nicht gefragt) > genau die ist gefragt. Ich brauche die Spannung auf der die Daten > "stehen"
Tiefpass schrieb: > Ich brauche die Spannung auf der die Daten "stehen". Hier im Forum tummeln sich einige echte Experten, ich meine keine Selbsternannten. Aber keiner von denen sieht eine zwingende Notwendigkeit den Pegel des Low-Level-Signals kennen zu müssen. Für eine Datenübertragung ist das ganz simpel gesagt nicht relevant. Da Du nicht selber in der Lage bist auf eine Idee zu kommen und eine entsprechende Schaltung zu entwickeln, hinterfragen Dich hier die Fachleute. Denn es ist nicht das erste Mal das scheinbare Probleme sich einfach in Luft auflösen und es zu einer ganz anderen Lösung kommt. mfg Klaus
Moin, Man muss nicht jeden bis zum vollstaendigen Glueck pruegeln. Wenn der "umgedrehte Spitzenwertgleichrichter" ausreicht, ist doch alles gut. Gruss WK
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.