Hallo Zusammen,
ich möchte nur zum Testen eine MiniDDS Schreiben. Meine Idee ist ich
gebe 1000 Werte eines Sinus im Flash-Speicher vor und lasse die dann
nach dem DDS -Verfahren ausgeben. Mein Problem ist nun, ich benötige ja
noch einen DA-Wandler. Lässt sich dieser als R2R-Netzwerk ohne OP
darstellen? Ich möchte wie gesagt nur den Sinus ausgeben und auf meinem
Ossi Angezeigt bekommen. Ist dies möglich?
Da ich noch nie ein R2R Netzwerk gebaut habe, habe ich eine Frage und
zwar wenn ich mich an das R2R Bild in Wikipedia halte, reicht es dann
aus wenn ich einen 100k Ohm Widerstand nehme?
Didididum schrieb:> Lässt sich dieser als R2R-Netzwerk ohne OP> darstellen? Ich möchte wie gesagt nur den Sinus ausgeben und auf meinem> Ossi Angezeigt bekommen. Ist dies möglich?
Das kommt auf die gewünschte Frequenz und die erforderliche
Amplitudenauflösung deines Sinussignals an.
Didididum schrieb:> Meine Idee ist ich> gebe 1000 Werte eines Sinus im Flash-Speicher vor
Das ist Unfug, denn du brauchst nur die Werte für eine Viertel Periode
und dein selbstgefriemelter R2R-DAC wird nicht besser als 7 Bit werden.
Das hat mit der Frequenz nix zu tun, ein R2R funzt völlig unabhängig der
Frequenz.
Die Auflösung wird wie bei jedem DAC durch die Anzahl der Bits bestimmt,
und zwar immer nach dem gleichen Prinzip. 8 bit sind 8 bit.
@Didididum
Ja, das geht.
Wenn du erstmal nur das Prinzip verstehen willst oder es nur um ein
Experiment geht, geht das mit einem Haufen Widerstände sogar ohne das es
Präzisionsteile sind. Mehr wie 8 Bit werden da allerdings kaum schön
funktionieren, da die normalerweise 1% Toleranz haben, d.h. irgendwann
ist das ganze ungenauer als 1 Bit. Die Beziehung Bit/Pegel ist dann
keine gerade Treppe mehr.
Du solltest das nicht ganz so hochohmig machen, das Oszi hat ja auch
eine Eingangsimpedanz, 200k sind schon 20% der üblichen Imp des Oszis,
da fehlt also schon was an der Amplitude.
Wenn du das Signal weiterverwursten willst, musst du dann mal aufrüsten:
- Bessere Widerstände, und/oder Abgleichmöglichkeit. Netzwerke haben oft
untereinander weniger Abweichungen und ich wette es gibt fertige
R2R-"ICs".
- Die Versorgungsspannung des µC bestimmt die Ausgangsspannung. Die muss
also genau oder einstellbar sein.
- Um die recht hohe Impedanz des R2R zu verbessern sollte ein OP
dahinter als Verstärker.
- Filter, die die Oberwellen etwas glattbügeln.
- Evtl. generell der Umstieg z.B. auf eine schnelle PWM, das spart
einunddrölfzig Widerstände, kann aber natürlich nicht so hohe
Nutzfrequenzen ausgeben.
- Andersrum die Verwendung eines R2R-DAC, der etwas bessere Auflösung
und Genauigkeit bietet.
Um nur mal zu sehen wie ein DDS funzt kannst du aber einfach ne handvoll
100k zusammenstöpseln und dir eine schöne Sinuskurve generieren.
Jens M. schrieb:> Das hat mit der Frequenz nix zu tun, ein R2R funzt völlig unabhängig der> Frequenz.
Es gibt außer R2R noch eine Vielzahl anderer DA-Wandlermethoden
für einen einfache DAC reicht R2R völlig aus. Ich hab sowas schon öfter
benutzt und hab dafür Widerstandsarrays benutzt. Da ist die komplette
R2R Kette schon fertig enthalten. Verbraucht relativ wenig Platz und die
Rs sind untereinander ziemlich gleich. Ist keine Hochpräzisionslösung
und kann nur positive Spannungen, reicht aber aus um erstmal Erfahrungen
zu sammeln. Wenn ich mich richtig erinnere gabs dazu auch schon Threads
hier wo Schaltungen mit R2R-DAC besprochen wurden.
Jens M. schrieb:> Das hat mit der Frequenz nix zu tun, ein R2R funzt> völlig unabhängig der Frequenz.
Durchaus nicht.
Versuche, 1MHz mit Widerständen von 1MOhm zu erzeugen,
und Du wirst Dein blaues Wunder erleben.
Egon D. schrieb:> Versuche, 1MHz mit Widerständen von 1MOhm zu erzeugen,> und Du wirst Dein blaues Wunder erleben.
Das liegt alleine an der Wahl der Widerstände und den parasitären
Kapazitäten.
Das hat mit dem Prinzip des R2R sowas von nix zu tun.
@Didididum
Auf jeden Fall ist es ein nettes Experiment einen Sinus mit nem
R2R-Netzwerk zu erzeugen. Auch wenn man dazu keine 1%Widerstaende
verwendet. Der OP-AMP als Impedanzwandler ist aber schon erforderlich um
das hochohmige Netzwerk nicht in die Knie zu zwingen.
Vielleicht hilft Dir der
Beitrag "DAC-R2R-Netzwerk mit PIC16F84"
mfG Ottmar
Didididum schrieb:> Hallo Zusammen,>> ich möchte nur zum Testen eine MiniDDS Schreiben.http://www.elektronik-labor.de/AVR/DDSGenerator.htm
Da ist alles, auch mit Messungen. R2R mit 12k1, weil gerade vorhanden,
auch.
Bei AVR's ist die Portausgangsimpedanz ausreichend klein um fast keinen
Fehler im DAC zu sehen.
Wolfgang schrieb:> Der absolute Wert ist für das R2R-Netzwerk völlig egal.
Du meinst also die Widerstände in so einem Array haben
untereinander keine Toleranz.
Bei der Überlegung des Widerstandes bei R2R sollte man schon den
Innenwiderstand der Kontrollerausgänge beachten.
Was nutzt ein R2R-Netzwerk von 1k und 2% Toleranz, wenn es von den
Ausgängen eines Kontrollers geschaltet wird dessen Ausgänge 50 Ohm oder
mehr haben?
Für Frequenzen höher als 1kHz ist allerdings ein Assemblerprogramm zu
empfehlen. Wie man das macht, ist hier im Forum schon ausgiebig erörtert
worden.
Das Arduino-C dürfte wohl ziemlich "stottern" Dh. es wird kurze
Unterbrechungen der Sinuskurve haben, weil zwischendurch vorhandene
längere Befehlsfolgen waagerechte Kurventeile erzeugen.
Didididum schrieb:> Da ich noch nie ein R2R Netzwerk gebaut habe, habe ich eine Frage und> zwar wenn ich mich an das R2R Bild in Wikipedia halte, reicht es dann> aus wenn ich einen 100k Ohm Widerstand nehme?
zum Innenwiderstand der atmega8- Ausgänge würden 10k aus der E12-Reihe
und 20k aus der E24-Reihe passen. größere Rs machen den Wandler zu
langsam, kleinere verschwenden Strom bzw. bringen an den Ausgängen des
Kontrollers zu große Fehlspannungen durch die Strombelastung.
besser wären aber SMD-Widerstände gleichen Werts (aus dem gleichen
reel-Band bzw. gleicher Charge), die per eng ausgelegtem Leiterbahnbild
thermisch gekoppelt sind, eben die R als ein Widerstand und die 2R als 2
Rs hintereinander.
Didididum schrieb:> Mein Problem ist nun, ich benötige ja noch einen DA-Wandler.
Dann kauf doch einfach einen. Das ist billiger, als sich sowas
selbst als R2R-Netzwerk zusammenzubauen.
spess53 schrieb:>>Dann kauf doch einfach einen.>> R2R-Netzwerke gibt auch als DIL/SIL von z.B. von Bourns/Murata fertig zu> kaufen.
Bleibt noch das Problem eines ausreichend genauen Analogschalters.
Sind R2R-Netzwerke wirklich billiger als z.B. ein 8-Bit-Wandler?
M.E. sollte man "selbstgestrickte" AD-Wandler höchstens bis 4 Bit
benutzen, was hier aber möglicherweise reichen würde.
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