Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Analogsignal zwischen Platinen für ADC


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von Daniel R. (sparker)


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Hallo,

ich habe eine Designfrage für Analogsignale zwischen Platinen.
Ich erhalte ein schwaches differentielles Analogsignal aus einem Mischer 
(im Bereich von unter einem Millivolt, bis 100 kHz) auf einer Platine, 
das ich zu einem ADC auf einer anderen Platine leiten will (der ADC hat 
keine differentiellen Eingänge - ich würde daher vorher einen 
Differenzverstärker einbauen).
Das Signal würde grundsätzlich mehrere Verstärkerstufen durchlaufen.
Die erste Verstärkerstufe inkl. Tiefpassfilter würde ich direkt nach dem 
Mischer (auf derselben Platine) inkludieren.

Dazu folgende Frage:
a) ist es besser das Signal differentiell weiterzuleiten oder
b) kann ich die erste Verstärkerstufe als Differenzverstärker auslegen 
und das Signal nicht-differentiell weiterleiten?
c) Gibt es irgendwelche Tipps bzgl. der Verbindung zwischen den 
Platinen, bzw. was man dabei beachten sollte um das Signal möglichst 
störarm zu halten (kurze Leitungen etc.)?

von Olaf (Gast)


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> Dazu folgende Frage:

Da du ja einen 6Bit AD-Wandler verwendest und nur vergessen hast das zu
sagen musst du dir da keine grossen Gedanken machen.
Es ist auch vollkommen uninteressant wie lang die Kabel sind und was in 
der Umgebung an Stoerungen zu erwarten sind. Deshalb hast du korrekt 
erkannt das man das nicht erwaehnen muss. Sehr lobenswert.

> b) kann ich die erste Verstärkerstufe als Differenzverstärker auslegen
> und das Signal nicht-differentiell weiterleiten?

Ich wuerde dazu tendieren weil du sicher darauf achtest das der letzte 
OP vor dem AD-Wandler sehr niederohmig ist.

> c) Gibt es irgendwelche Tipps bzgl. der Verbindung zwischen den

Ein Signal besteht immer aus dem was du als Verbindung bezeichnest und 
der Masseverbindung wo derselbe Strom zuruecklaeuft. Letzteres sollte 
man nicht vergessen.

Olaf

von GHz N. (ghz-nerd)


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bei der Anforderung "möglichst störungsarm" würde ich auf jeden Fall, 
schon nur wegen den damit verbundenen +6dB Störabstand, das Signal 
differenziell übertragen.
Als Kompromisslösung könnte man das Signal auch 'pseudodifferenziell' 
ausführen, d.h das GND Potenzial am Mischer wird parallel zum Signal 
übertragen und mit einem entsprechenden ADC (viele SAR ADCs haben aus 
diesem Grund einen separaten -Eingang obwohl sie nicht voll 
differentiell arbeiten) abgetastet

c) eine saubere, niederimpedante Verbindung des Referenzpotenzial (u.a. 
mehr als nur 1 GND pin auf dem Verbindungsstecker) ist wohl die 
wichtigste Massnahme.

von Pandur S. (jetztnicht)


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Ich wuerde eher den ADC grad dort  beim analogen Aufbau haben wollen und 
die SPI Ansteuerung ueber Magnetkoppler trennen.

von Daniel R. (sparker)


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Danke!

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