Verständnisfrage ADC Spannungsbezeichnung

Meiner Meinung nach falscher IC:

1) analoge Input Spannungen müssen zwischen VSS und VDD sein

2) wenn du eine negative Spannung an VSS anschließt, wird das I2C das 
nicht so geil finden (Stichwort single supply)

Ok, dass Vss = Ground ist habe ich nun verstanden.

Aber wieso steht dann im Datenblatt:

"Differential Input Range +-2.048 V" Wenn ich Ground an V- anschließe, 
sollten die möglichen Werte für V+ doch -2 V ... + 2 V betragen, oder?

Ah ok, dort steht ja noch Vss-0.3 < Vin < Vdd.
Sorry.

Danke für den Vorschlag! Jedoch sorge ich mich um die Genauigkeit der 
Geschichte. Schließlich möchte ich Spannungen auf Mikrovolt genau 
ablesen. Ich muss wohl mal nach bipolaren ADCs, die äquivalent wenige 
Pins haben, suchen.

Joe F. schrieb:
> Man kann mit einem Spannungsteiler relativ einfach den Bereich -2V..+2V
> in 0V..2V umsetzen (s. Anhang).

Das ist aber ein 16 Bit Wandler. Wenn er jetzt wirklich in den Bereich 
von 13-14 Bit Genauigkeit haben will, dann ist es nicht mehr ganz so 
einfach.

Friedrich schrieb:
> Aber wieso steht dann im Datenblatt:
>
> "Differential Input Range +-2.048 V" Wenn ich Ground an V- anschließe,
> sollten die möglichen Werte für V+ doch -2 V ... + 2 V betragen, oder?

Um es (hoffentlich) nochmal deutlicher zu machen:
Vin+ darf sowohl 2.048V positiver als auch 2.048V negativer sein als 
Vin-.
Aber beide müssen in dem Bereich zwischen Vss-0,3V und Vdd + 0,3V 
bleiben.

Dankesehr! Da wäre ich fast vor die Wand gelaufen...

Hat jemand einen Vorschlag für einen bipolaren ADC, der ähnlich einfach 
zu bedienen ist? Viele andere haben nämlich x-Pins, deren Beschaltung 
mir rätselhaft ist.

Ich habe ein Signal im mV-V Bereich und ein Referenzsignal (Rechteck, 
5V) mit gleicher Frequenz. Mit dem Referenzsignal betreibe ich einen 
Synchron-Gleichrichter. Dann dahinter ein Tiefpass mit Integrationszeit 
von 1s bis 10s. Je nach Phase bekomme ich also positive und negative 
Spannungen am Ausgang. Nun möchte ich kleine Phasen-Variationen das 
Eingangssignals messen, die natürlich die Spannung hinter dem Tiefpass 
ändern --> dazu der ADC. Schließlich ist das Oszilloskop zu schlecht zum 
Ablesen der kleinen Spannnungsvariationen.

Und bitte nicht den ADS1298 o.ä. Es soll ein einfacher Baustein sein, 
den ich von Hand beschalten kann, sodass kein aufwendiges Layout vorher 
gebastelt werden muss.

Übrigens: Ein I2C-Anschluss wäre natürlich optimal, da ich dafür die 
Software schon habe.

Ok, habe einen:

http://www.mouser.com/ds/2/609/AD7894-877585.pdf

Ist der ok?

Definitiv. Da der Tiefpass ja schon bis zu 10s braucht kann ich eh nur 
alle 10s messen.

Nein, ich kann wohl eine Schaltung ätzen lassen, kein Problem. Aber bei 
einem IC mit 30 PINS, die alle beschaltet werden müssen, sträubt es sich 
in mir.

Friedrich schrieb:
> Schließlich möchte ich Spannungen auf Mikrovolt genau
> ablesen.

Du meinst bestimmt Millivolt, oder?

Friedrich schrieb:
> Übrigens: Ein I2C-Anschluss wäre natürlich optimal, da ich dafür die
> Software schon habe

Hier fertig gebaut auf Platine:

http://www.ebay.de/itm/ADS1115-4-Kanal-AD-Wandler-ADC-Modul-Breakout-Board-I2C-Arduino-Raspberry-esp-/253050645956?hash=item3aeafe6dc4:g:dhMAAOSwxbtZbVAI

Martin schrieb:
> Du meinst bestimmt Millivolt, oder?

Nein, Mikro.

F. F. schrieb:
> Wer so genau messen will (und muss), der wird doch wohl die
> Spannungsversorgung für das Messmittel (also für den ADC) hin bekommen.

Das ist auch nicht das Problem. Als Spannungsversorgung kann ich alles 
mögliche machen. Nur beim Signal bin ich nicht flexibel.

Tany schrieb:
> Hier fertig gebaut auf Platine:
>
> Ebay-Artikel Nr. 253050645956

Leider auch nur positive Spannungen.

Friedrich schrieb:
> Leider auch nur positive Spannungen.
Der ADS1115 hat differential Eingang so mit ist es egal. Man kann beide 
Eingänge auf positive Level anheben.

siehe:
Beitrag "Re: Verständnisfrage ADC Spannungsbezeichnung"
Beitrag "Re: Differenzieller ADC, wie (-) auf GND ziehen"

Ich habe einen Lautsprecher und ein Mikrofon (Ultraschall) und möchte 
mit dieser Technik die Schallgeschwindigkeit in Medien bestimmen. Idee:

Stelle Phase der Referenz des Synchrongleichrichters so ein, dass hinter 
dem Tiefpass 0 Volt sind. Nun wird ein Medium eingeführt und es entsteht 
ein Signal, da die Schallgeschwindigkeit sich ändert.

Hinweis: Das funktioniert auch alles. Es geht jetzt nur ums Auslesen.

Für die Genauigkeit will ich im Idealfall auf 1 Volt 0.1 Mikrovolt große 
Spannungsvariationen messen. Falls das nicht geht, sind 1 Mikrovolt auch 
ok.

Zurück zum ADC:

Der http://www.mouser.com/ds/2/609/AD7894-877585.pdf hat ja einen Pin 
mit der Bezeichnung CONVST. Ist es also wirklich so, dass ich hier einen 
Takt anlegen muss, damit der ausliest, oder kann ich den auch auf High 
setzen? Schließlich haben normale I2Cs ja auch nur die zwei Leitungen.

Stefan S. schrieb:
> Du unterschätzt den Aufwand gewaltig.

Oh, entschuldige, ich habe schon wieder die falschen Angaben benutzt.
10000 Schritte sollten ausreichen, wenn ich die Phase so bestimmen will, 
wie ich es vorhatte. Ich komme ständig durcheinander, da ich manchmal 
die Zahlen vor und manchmal nach dem Verstärker verwende...

10000 Schritte sollten mit 14 Bit machbar sein.

Friedrich schrieb:
> Martin schrieb:
>> Du meinst bestimmt Millivolt, oder?
>
> Nein, Mikro.

Also bist du doch eher bei Millivolt und nicht bei Mikrovolt!

Milli = 0,001V = 1/1000V -> ca. 10Bit ADC
Mikro = 0,000001V = 1/1000000V -> ca. 20Bit ADC

Wenn du aber wie du schreibst von -2V bis +2V und 0,1µV messen mächtest 
bist du schon bei einem Bereich, wo 24Bit ADCs nicht mehr ausreichen.

Friedrich schrieb:
> Ich habe einen Lautsprecher und ein Mikrofon (Ultraschall) und möchte
> mit dieser Technik die Schallgeschwindigkeit in Medien bestimmen. Idee:
>
> Stelle Phase der Referenz des Synchrongleichrichters so ein, dass hinter
> dem Tiefpass 0 Volt sind. Nun wird ein Medium eingeführt und es entsteht
> ein Signal, da die Schallgeschwindigkeit sich ändert.

Dir geht es doch eigentlich garnicht um die Genauigkeit der Spannung 
sondern um die Genauigkeit der Zeit wenn du die Schallgeschwindigkeit 
ermitteln möchtest.

Martin schrieb:
> Also bist du doch eher bei Millivolt und nicht bei Mikrovolt!

Wo genau ich bin, hängt ja ausschließlich von der Verstärkung hab. Es 
ist ja die relative Variation relevant.

Martin schrieb:
> Dir geht es doch eigentlich garnicht um die Genauigkeit der Spannung
> sondern um die Genauigkeit der Zeit wenn du die Schallgeschwindigkeit
> ermitteln möchtest.

Die Zeitvariation erhalte ich ja aus der Phasenvariation. Die 
Spannungsvariation hinter dem Lock-In ist ja ein Maß für die 
Phasenvariation.

Aber um so kleiner die Spannungen sind die du auflösen willst um so mehr 
machen sich Störeinflüsse bemerkbar -> um so aufwendiger und teurer das 
Design. Das bekommst du nicht mehr mit Fädeldraht hin.

Musst du wirklich die Phasenverschiebung ermitteln? Kannst du nicht 
einfach ein "Klick" in dein Matterial senden und die Zeit messen bis du 
diesen am anderen Ende empfängst ohne groß Spannungen zu messen?

Kann man zum ermitteln der Phasenverschiebung nicht eine PLL verwenden?

Vielen Dank Leute, es hat sich erledigt. Ich nehm das Dings und 
programmiere den Arduino zur Ansteuerung entsprechend.
Ich wollte nur wissen, wie man den ADC beschaltet und nicht mein Projekt 
hier diskutieren. Die Schaltung und der Aufbau stehen, da stecken Wochen 
Entwicklung hinter. Da die Thesiszeit bald vorbei ist, wird daran nichts 
mehr verändert.