Hi, ich möchte den Audio ADC UDA1361TS von NXP benutzen. Was mich stutzig macht an der Beispielapplikation im Datenblatt ist, dass an den Eingängen 47uF polarisierte Kondensatoren (also vmtl Elkos) sind. Nach meinem Verständnis von Elektronik sind Elkos nicht gut zum entkoppeln geeignet, weil sie ja nicht verpolt werden dürfen. Ich würde in jedem Fall einen Keramikkondensator verwenden. Lese ich vielleicht etwas falsch im Datenblatt? Viele Grüße, GinTonic
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GinTonic schrieb: > weil sie ja nicht verpolt werden dürfen. Wenn der IC-Pin einen positiven Offset hat (und das sieht angesichts der unipolaren Versorgung fast so aus), dann ist ein Elko da schon ok.
Ich vermute: Die analogen Eingänge haben ihren Arbeitspunkt bei VDDA/2. Deine Quelle sollte um 0V herum aussteuern. --> Damit wird der Elko nicht verpolt. Und selbst wenn du viel zu hoch aussteuerst, ein paar wenige Volt Verpolung hält ein Al-Elko problemlos aus (ein Tantal eher nicht!). Ein Elko ist an der Stelle allemal besser als ein Keramikkondensator. Der hat z.B einen Mikrofonieeffekt und genau das will man in Audioschaltungen nicht haben. Noch besser wäre ein Folienkondensator, der ist aber bei der Kapazität recht groß.
Elko geht aus o.g. Gründen. Ausserdem fließen da keine großen Ströme. Im Datenblatt steht auch, dass die Koppelkondensatoren kleiner gemacht werden können, da die Eingangsimpedanz mit 12K recht hoch ist. Mit einem 1uF hättest du dann eine Grenzfrequenz von ca. 13 Hz, was in der Regel ausreichen sollte. Wenn es einem dann besonders auf Qualität ankommt, kann man Folienkondensatoren nehmen (wie HildeK schon schrieb), und mit 1uF sind die dann auch in einer vernünftigen Größe/Preisordnung.
Spitze, vielen Dank euch allen! Ich werde letztendlich einen Folienkondensator mit 1uF benutzen. Viele Grüße, GinTonic
GinTonic schrieb: > Nach meinem Verständnis von Elektronik sind Elkos nicht gut zum > entkoppeln geeignet, weil sie ja nicht verpolt werden dürfen. Diese Schlußfolgerung ist falsch. An einem Koppelkondensator fällt bei korrekter Dimensionierung keine Wechselspannung ab. Und die Polarität einer evtl. anliegenden Gleichspannung ist bekannt und kann für die Polung des Elkos beachtet werden. Hier z.B. liegt der Eingang des IC auf Vcc/2 und es wird angenommen, daß das Signal am Eingang keinen Gleichspannungsanteil enthält. GinTonic schrieb: > Ich werde letztendlich einen > Folienkondensator mit 1uF benutzen. Dann liegt die untere Grenzfrequenz aber um Faktor 50 höher als mit der ursprünglichen Dimensionierung. Ist das geschickt?
GinTonic schrieb: > Ich werde letztendlich einen > Folienkondensator mit 1uF benutzen. Ein 1µF hat bei 50Hz schon ein Z von etwa 3,1 kOhm - der ADC einen Eingangswiderstand von 12 kOhm.
Axel S. schrieb: > Dann liegt die untere Grenzfrequenz aber um Faktor 50 höher als mit der > ursprünglichen Dimensionierung. Ist das geschickt? Nach meiner Rechnung liegt die 3dB-Grenzfrequenz bei <15Hz mit 1µF. Bei 50Hz liegt die Dämpfung bei etwa 0.3dB. Das sollte für Audio noch akzeptabel sein. Zur Not nimmt man 2.2µF oder 4.7µF, Reichelt z.B. hat welche im RM 5mm oder RM 7.5mm. Gut, den 1µF gibt's auch in RM 2.5mm. Axel S. schrieb: > An einem Koppelkondensator fällt bei > korrekter Dimensionierung keine Wechselspannung ab. Richtig, fast keine, außer man ist im Bereich der Grenzfrequenz und darunter.
GinTonic schrieb: > Nach meinem Verständnis von Elektronik sind Elkos nicht gut zum > entkoppeln geeignet, weil sie ja nicht verpolt werden dürfen Sie werden ja auch nicht verpolt, am Eingang liegt im Mittel 0V, am IC im Mittel 1.5V, bei einem Signal von höchstens +/-1.1V. Aber Kerkos wären ganz schlecht, das sind ja Mikrophone. Folienkondensatoren wären gut, und bei 12k Eingangswiderstand, den man sogar mit einem Vorwiderstand erhöhen sollte damit mehr als 1.1V Ammplitude erfasst werden, z.B. weitere 12k, reichen 0.33uF für eine untere Grenzfrequenz von 20Hz. Die 47u sind übertrieben, nur zum Zahlenwerthochtreiben zu grbrauchen für 0.27Hz
HildeK schrieb: > Axel S. schrieb: >> Dann liegt die untere Grenzfrequenz aber um Faktor 50 höher als mit der >> ursprünglichen Dimensionierung. Ist das geschickt? > > Nach meiner Rechnung liegt die 3dB-Grenzfrequenz bei <15Hz mit 1µF. Bei > 50Hz liegt die Dämpfung bei etwa 0.3dB. Das sollte für Audio noch > akzeptabel sein. OK. Ich habe das ehrlich gesagt nicht gerechnet, sondern mich einfach darauf verlassen daß der Datenblattschreiber einen Grund hatte, da mit 47µF Koppelkondensatoren zu arbeiten. Wenn das nicht der Fall ist oder wenn die höhere Grenzfrequenz vielleicht sogar erwünscht ist, dann ist es ja gut. Mir erschien nur der Sprung um Faktor 50 sehr groß.
Axel S. schrieb: > Ich habe das ehrlich gesagt nicht gerechnet, sondern mich einfach > darauf verlassen daß der Datenblattschreiber einen Grund hatte, da mit > 47µF Koppelkondensatoren zu arbeiten. Die 47uF sind viel zu groß. Wenn der Kondensator bei Gerätestart erstmal aufgeladen werden muss, würden bei 47uF mehrere Sekunden vergehen, bis der DC Offset verschwunden ist. Schon von daher ist ein kleinerer Kondensator sehr sinnvoll.
HildeK schrieb: > Axel S. schrieb: >> Dann liegt die untere Grenzfrequenz aber um Faktor 50 höher als mit der >> ursprünglichen Dimensionierung. Ist das geschickt? > > Nach meiner Rechnung liegt die 3dB-Grenzfrequenz bei <15Hz mit 1µF. Bei > 50Hz liegt die Dämpfung bei etwa 0.3dB. Das sollte für Audio noch > akzeptabel sein. Der Eingangswiderstand ist typisch 12k. Üblicherweise geht man bei IC integrierten R's von einer Toleranz bis zu 30% aus. Also 8,4k. Leider spezifiziert Philips/NXP da nichts genaueres oder ich hab's beim Überfliegen nicht gefunden. Man möge mich korrigieren. Wenn man konservativ entwickeln will, bzw. das für den Privatgebrauch macht wo man nicht auf jeden Cent schauen muss, dann dimensioniert man sowas lieber großzügig und auf der sicheren Seite. (Ich hätte sowas nicht mal für Großserie Consumer akzeptiert btw.) Also 8,4k und 1u (Toleranz beim C mal vernachlässigt) gibt 2,7dB Dämpfung bei 20Hz. Über Phasendrehung rede ich da noch gar nicht. Für mich wäre das absolut inakzeptabel. Auch weil "GinTonic (Gast)" das wohl nicht für ein Kofferradio verwenden will. Sonst hätte er kaum einen 96kHz/24-bit ADC gewählt, oder? Aber vielleicht will ja "GinTonic (Gast)" wirklich nur seine Gegensprechanlage digitalisieren und hat sich beim völlig überdimensionierten ADC vergriffen. Dann wäre sogar ein beschneiden der unteren Frequenzen erwünscht. Richtig dimensioniert an mehreren Stellen im Signalverlauf kann man so ein ganz gutes Wind Filter bauen.
Joe F. schrieb: > Die 47uF sind viel zu groß. Wenn der Kondensator bei Gerätestart erstmal > aufgeladen werden muss, würden bei 47uF mehrere Sekunden vergehen, bis > der DC Offset verschwunden ist. > Schon von daher ist ein kleinerer Kondensator sehr sinnvoll. ??? Wenn da eine Spannungswelle gleich zu Beginn Hin und Her fließt, geht das durch den Kondensator ungebremts durch - bidlich gesprochen. Da muss nix aufgeladen werden. Der Kondensator ist nur dafür da ÜBERHAUPT eventuell sich bildende Gleichspannung zu unterdrücken.
Joe F. schrieb: > Axel S. schrieb: >> Ich habe das ehrlich gesagt nicht gerechnet, sondern mich einfach >> darauf verlassen daß der Datenblattschreiber einen Grund hatte, da mit >> 47µF Koppelkondensatoren zu arbeiten. > > Die 47uF sind viel zu groß. Wenn der Kondensator bei Gerätestart erstmal > aufgeladen werden muss, würden bei 47uF mehrere Sekunden vergehen, bis > der DC Offset verschwunden ist. > Schon von daher ist ein kleinerer Kondensator sehr sinnvoll. Der typ. 12k mit den 47u ergeben beim Starten geschätzt einen nicht hörbaren Plopp. Der 1u wird wohl eher einen kräftigen Knackser machen. Zumindest wenn keine anderen Maßnahmen dies verhindern. Generell kann man schon davon ausgehen, dass sich die IC Designer was denken wenn sie eine Applikationsschaltung ins Datenblatt stellen. Deren Testboard ist üblicherweise auch so bestückt. Auch wenn hier die Pull Down vor den 47u fehlen, sollte man nicht leichtfertig und überheblich jeden Bauteilvorschlag als falsch hinstellen.
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