Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik DMS Verstärker min. 1 MHz


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Servus,
ich suche einen DMS Verstärker, der mindestens mit 1 MHz verstärken 
kann.
Ich möchte den Verstärker selbst aufbauen, also ich suche nix fertiges.
Hab als erstes an einen Instrumentenverstärker gedacht, aber nichts 
passendes gefunden. Die Dinger kann man ja auch mit 3 OPV´s aufbauen. 
Auf welche Datenblattwerte muss ich achten?
Oder reicht auch schon ein Differenzverstärker? Auf welche 
Datenblattwerte muss ich da achten?
Oder hat vll. jemand einen Instrumentenverstärker oder OPV´s im Kopf, 
die passen würden?
Wie groß sollte die Verstärkung sein?

Danke schon mal!

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


Lesenswert?

Was meinst du mit "DMS Verstärker"? Etwa etwas für 
Dehnungs-Mess-Streifen?

Da gibt es ja doch ganz unterschiedliche, aber wie da die 1 MHz rein 
passen, ist mir ein Rätsel. Ist das die einzige Anforderung?

von Kevin M. (arduinolover)


Lesenswert?

Mann soll ja nie sagen das etwas unmöglich ist aber wie sieht denn das 
Budget aus?😄

von Tobias P. (hubertus)


Lesenswert?

Bin kein expliziter DMS-Experte, aber habe schon damit herum gepröbelt. 
1 MHz ist unter diesen Voraussetzungen sicher nicht machbar. 
Instrumentenverstärker aus 3 OpAmps selber bauen? eher nicht.... hast du 
denn wirklich eine Mechanik, die sich so schnell bewegt, dass dein 
DMS-Verstärker 1 MHz können muss?

ich würde mich da Kevin anschliessen:

Kevin M. schrieb:
> Mann soll ja nie sagen das etwas unmöglich ist aber wie sieht denn das
> Budget aus?😄

1 kHz vielleicht noch. 1 MHz eher nicht.

von Reihaus (Gast)


Lesenswert?

Such mal im Forum nach Differenz Tastkopf

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Die Dinger kann man ja auch mit 3 OPV´s aufbauen.
> Auf welche Datenblattwerte muss ich achten?

Bei kleinen Signalspannungen willst du, dass z.B. die Offsetspannung der 
OPs nicht auseinander driftet. Alle OPs auf einem gemeinsamen Chip zu 
platzieren, hilft schon mal für gute thermische Kopplung.

von GeGe (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> ich suche einen DMS Verstärker, der mindestens mit 1 MHz verstärken
> kann.
Für welche Verstärkung?

Hermann S. schrieb:
> Hab als erstes an einen Instrumentenverstärker gedacht, aber nichts
> passendes gefunden.
Dann hast du nicht richtig gesucht.
Parametrische Suche benutzen bei den bekannten Herstellern...
INA849 wäre z.B. ein Kanditat.

Hermann S. schrieb:
> Wie groß sollte die Verstärkung sein?
Echt, da fragst Du uns? Wir kennen weder deine Schaltung, noch was Du da 
genau vorhast.

Tobias P. schrieb:
> hast du
> denn wirklich eine Mechanik, die sich so schnell bewegt, dass dein
> DMS-Verstärker 1 MHz können muss?
Das ist mir auch gleich aufgefallen ;)
Selbst bei einem blanken DMS-Streifen habe ich da Zweifel, dass die so 
schnell können.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Servus,

erstmal Danke für die ganzen Antworten und Erklärungen!

Ok, habs mir schon fast gedacht, dass ein Instrumentenverstärker aus 
OPV´s eher eine schlechte Idee ist.

Lt. Wiki sollen die DMS bis 8 MHz noch ohne Störungen funktionieren.

Budget sollte sich natürlich in Grenzen halten für ein Bastelprojekt, 
die 10 € für den INA849 wären voll i. O. Aber sehe ich das richtig...der 
INA849 funktioniert erst ab 8 V? -Hätte ich vll. noch erwähnen 
sollen...3,3 V oder 5 V wären ideal.

Ja ich hab ne ziemlich schnelle Mechanik, die Signale spielen sich um 3 
ms ab, das will ich mit guter Auflösung aufnehmen.

Zur Verstärkung...die weiß ich leider selbst noch nicht, müsste ich 
wahrscheinlich ausprobieren. Die Schaltung gibts auch noch nicht, da 
würde ich mich erstmal an die Beispielschaltungen z. B. vom INA849 
orientieren.
Bin also noch ganz am Anfang.

Im speziellen gehts um das hier:
https://grtools.de/doku.php?id=en:plugin:grtrace:plugin-grtrace
Die Kommunikation mit der Software wäre aber erstmal zweitrangig. Mir 
gehts erstmal darum, das Signal vom DMS erstmal adäquat verstärken zu 
können.

Wie auf der Seite zu sehen ist, arbeiten die mit nur einem DMS, also 
keine DMS-Vollbrücke. Der Rest der Whestonschen Vollbrücke (Widerstände) 
ist wahrscheinlich in der Messhardware.

Und falls jetzt einer fragt...Berechtigungen usw. sind natürlich alle 
vorhanden.

Danke und Gruß

: Bearbeitet durch User
von Hermann S. (diphtong)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Schaltung würde dann grob so aussehen

von P. S. (namnyef)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Wie groß sollte die Verstärkung sein?

Das kommt halt auf deine Mechanik an. Also wie stark deine Mechanik die 
DMS im relevanten Messbereich dehnt. In typischen Anwendungen hat man 
oft Verstärkungen im niedrigen dreistelligen Bereich (100 V/V bis 200 
V/V).

Aber ich kann dir sagen die Anforderung "Bandbreite 1 MHz" ist für 
DMS-Anwendungen nicht gerade typisch :D

von Achim S. (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Lt. Wiki sollen die DMS bis 8 MHz noch ohne Störungen funktionieren.

es mag exotische Anwendungen mit mirkostrukturieren DMS geben, bei denen 
8MHz noch eine Rolle spielen. Aber wofür glaubst du Dehnungen mit 8MHz 
messen zu können?

Dehnungen breiten sich im gemessenen Material mit der 
Schallgeschwindigkeit aus. Bei Metallen liegt die irgendwo im Bereich 
von einigen tausend m/s (sagen wir als Beispiel 5000 m/s). Eine Dehnung, 
die mit 8MHz schnell wechselt, läuft als 8MHz Schallwelle durch das 
Material. In einer halben Periode der 8MHz (zwischen maximaler und 
minimaler Dehnung) kommt sie also grade mal 300µm weit. Um mit einem DMS 
etwas messen zu können müsste die Gesamtgröße der Messanordnung deutlich 
unter 300µm liegen, sonst mittelt dein DMS ohnehin über mehrere 
aufeinanderfolgende Dehnungsmaxima und -minima.

Planst du einen solch kleinen Aufbau? Falls nein: lege die Grenzfrequenz 
der Verstärkung deutlich niedriger aus. Alles, was du an unnötiger 
Bandbreite mitverstärkt, gibt dir nur mehr unnötige Störungen und 
Rauschen in deinem Ausgangssignal.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Also wenn ich jetzt richtig gerechnet hab, sollte sich eine radiale 
Längenänderung von ca. 0,027 mm am Aussendurchmesser (35 mm) bei 3900 
bar ergeben.

Wie komme ich jetzt auf die Widerstandsänderung?
Hätte zum Ausprobieren erstmal an diese günstigen Dinger gedacht:
https://www.amazon.de/YOUMILE-BF350-3AA-BF350-Hochpr%C3%A4zises-Druckwiderstands-Dehnungsmessger%C3%A4t/dp/B07TVHSKD1/ref=asc_df_B07TVHSKD1/?tag=googshopde-21&linkCode=df0&hvadid=474176877004&hvpos=&hvnetw=g&hvrand=7459303654034183904&hvpone=&hvptwo=&hvqmt=&hvdev=m&hvdvcmdl=&hvlocint=&hvlocphy=20229&hvtargid=pla-1134980218948&psc=1&th=1&psc=1

von Achim S. (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Längenänderung von ca. 0,027 mm am Aussendurchmesser (35 mm)

also eine Dehnung von 0,027/35=0,8*10^-3

Mit der Dehnung kannst du in die Formel deines DMS gehen. Wenn dessen 
Empfindlichkeit ungefähr 2 ist (was bei metallischen DMS üblich ist), 
ist die Widerstandsänderung 2*0,8*10^-3. Aus 350Ohm werden also 
350,7Ohm.

Wenn du ernsthaft mit schnell wechselnden Signalen messen willst, dann 
muss nicht nur dein Verstärker schnell genug sein. Du musst auch darauf 
achten, dass die parasitären Kapazitäten in deinem Aufbau gering sind 
und auf alle Zweige deiner Messbrücke gleich wirken.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

@Achim: erstmal Danke für Deine ausführliche Erklärung! Ich will aber 
gar nicht mit 8 MHz verstärken. Ich denke 1 MHz ist ausreichend.
Wie komme ich darauf? -Wenn ich ein Signal mit 1 ms Länge mit 1000 
Messpunkten auswerten möchte, muss ich doch mit 1 MHz abtasten?! Das 
muss ja der Messverstärker auch mitmachen, oder sehe ich das falsch?

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Ja ich hab ne ziemlich schnelle Mechanik, die Signale spielen sich um 3
> ms ab, das will ich mit guter Auflösung aufnehmen.

Ja schön, das sind dann 330Hz.

ich weiss ja nicht was Du an Auflösung willst, aber bis 1000000 Hz ist 
es doch etwas WEIT dahergeholt.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Achim S. schrieb:
> Hermann S. schrieb:
>> Längenänderung von ca. 0,027 mm am Aussendurchmesser (35 mm)
>
> also eine Dehnung von 0,027/35=0,8*10^-3

Hab mich wahrscheinlich unsachlich ausgedrückt, die 0,027 mm waren auf 
den Umfang bezogen, also dann 0,027/35*PI=2,42*10^-3 ?!

> Mit der Dehnung kannst du in die Formel deines DMS gehen. Wenn dessen
> Empfindlichkeit ungefähr 2 ist (was bei metallischen DMS üblich ist),
> ist die Widerstandsänderung 2*0,8*10^-3. Aus 350Ohm werden also
> 350,7Ohm.

2*0,8*10^-3 ergibt bei mir 1,6*10^-3, müsste ja die Einheit mV/V sein?! 
Wie kommst Du auf 0,7 Ohm Änderung? Steh ich aufm Schlauch?

> Wenn du ernsthaft mit schnell wechselnden Signalen messen willst, dann
> muss nicht nur dein Verstärker schnell genug sein. Du musst auch darauf
> achten, dass die parasitären Kapazitäten in deinem Aufbau gering sind
> und auf alle Zweige deiner Messbrücke gleich wirken.

Ja das wird die nächste Herausforderung sein.
Würd mich da an HF Aufbauten anlehnen, also vll. Manhatten-Style 
Aufbau?!

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Andrew T. schrieb:
> Hermann S. schrieb:
>> Ja ich hab ne ziemlich schnelle Mechanik, die Signale spielen sich um 3
>> ms ab, das will ich mit guter Auflösung aufnehmen.
>
> Ja schön, das sind dann 330Hz.

Ja wenn ich alle 3 ms messen wollen würde.

> ich weiss ja nicht was Du an Auflösung willst, aber bis 1000000 Hz ist
> es doch etwas WEIT dahergeholt.

1 ms mit 1000 Messpunkten, hab ich mal gedacht. Vll. reicht auch 
weniger. Aber lieber zu schnell als zu langsam.

von Andre G. (andgst01)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Aber lieber zu schnell als zu langsam.

Das kann problematisch werden wenn du ungewollt Störungen mitverstärkst 
...

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Ich denke 1 MHz ist ausreichend.
> Wie komme ich darauf? -Wenn ich ein Signal mit 1 ms Länge mit 1000
> Messpunkten auswerten möchte, muss ich doch mit 1 MHz abtasten?! Das
> muss ja der Messverstärker auch mitmachen, oder sehe ich das falsch?

Ja, das siehst du falsch.

Dem Meßverstärker ist vollkommen egal, wie schnell du abtastest. Denn 
das passiert ja nach dem Verstärker. Er muß nur schnell genug sein, um 
dem Signal folgen zu können. Wenn dein Signal mit 1ms Länge periodisch 
ist, dann hat es eine Grundfrequenz von 1kHz. Über Oberwellen wissen wir 
deswegen noch lange nichts. Mit eine Abtastung mit 1Mhz kannst du 
bestenfalls bis 500kHz messen, was darüber liegt produziert nur 
Aliasing-Fehler (Abtasttheorem).

von Gery (Gast)


Lesenswert?

Wie @marsufant schon erwähnte, hättest du ein Signal, dass eine Frequenz 
von ca. 330Hz hat. Wenn du jetzt Nyquist zur Hilfe ziehst, brauchst du 
als absolutes minimum mindestens das doppelte der Signalfrequenz als 
Abtastrate. Normalerweise ist man mit dem 5-fachen gut bedient. Heißt du 
wärst bei ca. 1,6kHz. Einen wirklichen Mehrwert bringt dir eine 
Abtastrate von 1MHz nicht wirklich.

von Achim S. (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> 2*0,8*10^-3 ergibt bei mir 1,6*10^-3, müsste ja die Einheit mV/V sein?!
> Wie kommst Du auf 0,7 Ohm Änderung? Steh ich aufm Schlauch?

Mit den Formeln aus Wikipedia.
Die Dehnung epsilon ist die relative Längenänderung. Also 0,027mm/35m

Daraus ergibt sich die relative Widerstandsänderung von 0,7Ohm mit

delta_R/R = k * epsilon.

k ist bei metallischen DMS ungefähr 2

Die absolute Widerstandsänderung bekommst du mit

R(epsilon) = R_0 (1+k*epsilon).

R_0 ist bei dir 350 Ohm.

Damit hast du die Widerstandsänderung (nach der hattest du gefragt). Um 
daraus die Spannungsänderung der Brücke zu bestimmen, musst du halt die 
Spannungsteiler der Brücke ausrechnen.

Hermann S. schrieb:
> Hab mich wahrscheinlich unsachlich ausgedrückt, die 0,027 mm waren auf
> den Umfang bezogen,

oh, war mein Fehler. Dann war meine Berechnung um einen Faktor pi 
daneben.

Hermann S. schrieb:
> Würd mich da an HF Aufbauten anlehnen, also vll. Manhatten-Style
> Aufbau?!

Mach dir erst mal wirklich bewusst, welche Bandbreiten du benötigst. Das 
richtet sich nach der Flankensteilheit der Signal, die du unverfällscht 
darstellen willst. Ist die Anstiegszeit deines Pulses 3ms? Oder die 
Gesamtdauer des Pulses.

Eine Schaltung mit Bandbreite 1kHz und eine mit Bandbreite 1MHz haben 
sehr unterschiedliche Anforderungen.

von Hermann S. (diphtong)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Axel S. schrieb:
> Hermann S. schrieb:
>> Ich denke 1 MHz ist ausreichend.
>> Wie komme ich darauf? -Wenn ich ein Signal mit 1 ms Länge mit 1000
>> Messpunkten auswerten möchte, muss ich doch mit 1 MHz abtasten?! Das
>> muss ja der Messverstärker auch mitmachen, oder sehe ich das falsch?
>
> Ja, das siehst du falsch.
>
> Dem Meßverstärker ist vollkommen egal, wie schnell du abtastest. Denn
> das passiert ja nach dem Verstärker. Er muß nur schnell genug sein, um
> dem Signal folgen zu können. Wenn dein Signal mit 1ms Länge periodisch
> ist, dann hat es eine Grundfrequenz von 1kHz. Über Oberwellen wissen wir
> deswegen noch lange nichts. Mit eine Abtastung mit 1Mhz kannst du
> bestenfalls bis 500kHz messen, was darüber liegt produziert nur
> Aliasing-Fehler (Abtasttheorem).

Ok, super, Danke für die Erklärung! Dann wirds ja evtl. doch nicht so 
kritisch mit der Geschwindigkeit.

Im Bild ist mal ein Beispiel aus dem Programm zur Druckmessung und 
Druckverlauf. Die Werte rechts oben sind eben ein Beispiel, ich weiß 
nicht in wie Weit man das als Referenz heranziehen kann (z. B. 
Verstärkung von 1279).
Das Programm rechnet direkt die Spannungswerte der DMS Brücke in Druck 
um (man muss natürlich alle Möglichen Angaben machen, wie Durchmesser, 
Poissonzahl, etc.).
Aber wie schon gesagt, das Programm ist erstmal zweitrangig, erstmal 
muss ich wissen und verstehen, wie man solche Signale adäquat verstärkt.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Achim S. schrieb:
> Hermann S. schrieb:
>> 2*0,8*10^-3 ergibt bei mir 1,6*10^-3, müsste ja die Einheit mV/V sein?!
>> Wie kommst Du auf 0,7 Ohm Änderung? Steh ich aufm Schlauch?
>.
>.
>.
> Damit hast du die Widerstandsänderung (nach der hattest du gefragt). Um
> daraus die Spannungsänderung der Brücke zu bestimmen, musst du halt die
> Spannungsteiler der Brücke ausrechnen.

Vielen Dank! (da hätt ich auch selber drauf kommen können...also doch 
aufm Schlauch gestanden^^)

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

@Gery: Das Signal ist eben alles andere als ein Sinus oder eine sich 
wiederholende Schwingung, von der man sagen kann, das Signal hat eine 
Frequenz von x Hz. Von dem her glaube ich nicht, dass man das Nyquist 
Theorem hier anwenden kann?!
Die Flankensteilheit heranzuziehen wie Achim meinte wäre wohl besser?!

von Achim S. (Gast)


Lesenswert?

für einen einfachen Tiefpass gilt: Bandbreite * Anstiegszeit = 0,35

Das nimmt man oft als Abschätzung für die benötigte  Bandbreite. Wenn 
dein Puls innerhalb von 0,5ms aufs Maximum ansteigt, wäre ein Bandbreite 
von ungefährt 0,35/500µs=700Hz passend. Also irgendwas mit Anstiegszeit 
von 1kHz passt halbwegs.

Die Abtastrate muss dann schnell genug sein, dass du "genügend 
Messpunkte" auf dem Puls hast.

von ths (Gast)


Lesenswert?

Es geht also um Druckmessung, wenn ich das richtig verstanden habe. Bei 
Impulsen in der ms-Gegend handelt es sich wahrscheinlich um flüssige 
Medien.

Flüssige Medien in einem Rohrleitungssystem zeigen eine gewisse 
Eigenschaft, die man mit einem Tiefpass vergleichen kann, die 
Ausbreitungsgeschwindigkeit von Druckimpulsen ist also begrenzt. 
Insofern wäre es extrem hilfreich zu wissen, was an der Messstelle 
überhaupt ankommt.

Weiterhin beruht die Messung mit DMS auf einer reversiblen Verformung. 
Solche Systeme haben Resonanzfrequenzen. Im vorliegenden Fall kann man 
von einer ungedämpften Schwingung ausgehen. Was bedeutet, dass es wenig 
Sinn maht, oberhalb von 20 % der mechanischen Resonanzfrequenz zu 
messen.

Bevor du also mächtig viel Energie in eine superschnellen Messverstärker 
steckst, sollten die Bedingungen besser geklärt werde. Das erspart sehr 
viel Arbeit.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Achim S. schrieb:
> für einen einfachen Tiefpass gilt: Bandbreite * Anstiegszeit = 0,35
>
> Das nimmt man oft als Abschätzung für die benötigte  Bandbreite. Wenn
> dein Puls innerhalb von 0,5ms aufs Maximum ansteigt, wäre ein Bandbreite
> von ungefährt 0,35/500µs=700Hz passend. Also irgendwas mit Anstiegszeit
> von 1kHz passt halbwegs.
>
> Die Abtastrate muss dann schnell genug sein, dass du "genügend
> Messpunkte" auf dem Puls hast.

Super geil! Dann ists ja weitaus "einfacher" als ich gedacht hätte.
Hätte immer gedacht, der Verstärker müsse mindestens so schnell sein wie 
die Abtastung. Da war ich dann völlig aufm falschen Dampfer.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


Lesenswert?

Je näher die Bandbreite des Verstärker am Signal ist, umso stärker wird 
er es verzerren. Die Frage ist also, wie genau soll er den Kurvenverlauf 
des Signals wieder geben?

Da wirst du bestimmt einige Versuche machen müssen.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Ja ich hab ne ziemlich schnelle Mechanik, die Signale spielen sich um 3
> ms ab, das will ich mit guter Auflösung aufnehmen.

Bis 1MHz sind das noch 3.5 Größenordnungen

von W.A. (Gast)


Lesenswert?

ths schrieb:
> Flüssige Medien in einem Rohrleitungssystem zeigen eine gewisse
> Eigenschaft, die man mit einem Tiefpass vergleichen kann, die
> Ausbreitungsgeschwindigkeit von Druckimpulsen ist also begrenzt.

Genau, die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Druckwellen ist in einem 
inkompressiblen Medium vorzugsweise auf die Schallgeschwindigkeit im 
Medium begrenzt. Die liegt in flüssigen Medien größenordnungsmäßig bei 
1.5 km/s.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

ths schrieb:
> Es geht also um Druckmessung, wenn ich das richtig verstanden habe. Bei
> Impulsen in der ms-Gegend handelt es sich wahrscheinlich um flüssige
> Medien.

Druckmessung, richtig...aber das Medium ist gasförmig.

> Flüssige Medien in einem Rohrleitungssystem zeigen eine gewisse
> Eigenschaft, die man mit einem Tiefpass vergleichen kann, die
> Ausbreitungsgeschwindigkeit von Druckimpulsen ist also begrenzt.
> Insofern wäre es extrem hilfreich zu wissen, was an der Messstelle
> überhaupt ankommt.

Aber nur beim flüssigen Medium, sonst hat man ja Kavitation. Im 
gasförmigen Medium geht das auch über Schallgeschwindigkeit, wie in 
diesem Fall.
Naja an der Messstelle kommt physikalisch eine Dehnung des Materials 
(Stahl) an, also eine Längenänderung von im Umfang ca. 0,027 mm.

> Weiterhin beruht die Messung mit DMS auf einer reversiblen Verformung.
> Solche Systeme haben Resonanzfrequenzen. Im vorliegenden Fall kann man
> von einer ungedämpften Schwingung ausgehen. Was bedeutet, dass es wenig
> Sinn maht, oberhalb von 20 % der mechanischen Resonanzfrequenz zu
> messen.

Reversible Verformung ist klar...plastische Verformung wär auch eher 
schlecht^^ Aber wie kommst Du auf ungedämpfte Schwingung...und wieso 
sollte man nicht über einer Resonanzfrequenz messen?

> Bevor du also mächtig viel Energie in eine superschnellen Messverstärker
> steckst, sollten die Bedingungen besser geklärt werde. Das erspart sehr
> viel Arbeit.

Genau das versuche ich herauszufinden, bevor ich mit der Hardware losleg

: Bearbeitet durch User
von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Je näher die Bandbreite des Verstärker am Signal ist, umso stärker wird
> er es verzerren. Die Frage ist also, wie genau soll er den Kurvenverlauf
> des Signals wieder geben?
>
> Da wirst du bestimmt einige Versuche machen müssen.

Ok, heisst das, ich darf die Bandbreite des Verstärkers nicht zu hoch 
wählen, sonst wird das Signal zu sehr verzerrt?
Oder was passiert, wenn die Bandbreite sehr viel höher als das Signal 
ist?

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Ok, heisst das, ich darf die Bandbreite des Verstärkers nicht zu hoch
> wählen, sonst wird das Signal zu sehr verzerrt?

Nein, dann wird es nur unnötig teuer.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Je näher die Bandbreite des Verstärker am Signal ist, umso stärker wird
> er es verzerren.

Ein Signal mit einer Frequenz genau bei der Bandbreite wird in seiner 
Amplitude um 30% abgeschwächt und um 45° Phasenverschoben - weiter 
nichts.

Verzerrungen entstehen gewöhnlich durch nichtlineares Verhalten in der 
Übertragungskette. Was meinst du genau?

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:

>> Je näher die Bandbreite des Verstärker am Signal ist, umso stärker wird
>> er es verzerren.
>
> Ein Signal mit einer Frequenz genau bei der Bandbreite wird in seiner
> Amplitude um 30% abgeschwächt und um 45° Phasenverschoben - weiter
> nichts.
>
> Verzerrungen entstehen gewöhnlich durch nichtlineares Verhalten in der
> Übertragungskette. Was meinst du genau?

Die von Dir beschriebenen Signalveränderungen nennt man
"lineare Verzerrungen".

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Ok, heisst das, ich darf die Bandbreite des Verstärkers nicht zu hoch
> wählen, sonst wird das Signal zu sehr verzerrt?

Anders herum. Bei nicht Sinus-Förmigen Signalen muss die Bandbreite des 
Verstärkers hoch sein, damit das Signal möglichst originalgetreu 
wiedergegeben wird.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> Ein Signal mit einer Frequenz genau bei der Bandbreite wird in seiner
> Amplitude um 30% abgeschwächt und um 45° Phasenverschoben - weiter
> nichts.
>
> Verzerrungen entstehen gewöhnlich durch nichtlineares Verhalten in der
> Übertragungskette. Was meinst du genau?

Das gilt für Signale in Sinus Form, hier ist es aber eben kein Sinus und 
soll auch keiner werden.

von Alois (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
>> Bevor du also mächtig viel Energie in eine superschnellen Messverstärker
>> steckst, sollten die Bedingungen besser geklärt werde. Das erspart sehr
>> viel Arbeit.
>
> Genau das versuche ich herauszufinden, bevor ich mit der Hardware losleg

Überlege Dir auch schon mal, wie Du deine "Anordnung" kalibrieren 
könntest. Und überlege Dir auch, dass das Rohr (Wandstärke, Material) 
Teil deiner Messanordnung ist. Die benutzten Materialen verhalten sich 
auch unterschiedlich, je nach Zeitdauer der Belastung: Eine 
Einwirkungzeit von 1ms unterscheidet sich ganz ordentlich von mehreren 
Sekunden. Genaue 3000 oder 4000 bar gibt es auch nicht an der 
Tankstelle.

Die rechtliche Fragen, falls es um speziell angefertigte "Messzylinder" 
geht, musst Du dir selbst beantworten.

Falls du gar nicht weiter kommst: Die Jungs in der Albstraße 74, 89081 
Ulm helfen dir gerne weiter...

von Harald W. (wilhelms)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Alois schrieb:

> Falls du gar nicht weiter kommst: Die Jungs in der Albstraße 74, 89081
> Ulm helfen dir gerne weiter...

Und was machen die Jungs da?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


Lesenswert?

Harald W. schrieb:
> Und was machen die Jungs da?

Blöde Frage, das hättest du in 5 Sekunden finden können:
https://rp.baden-wuerttemberg.de/rpt/abteilungen/abteilung-10/beschusswesen/beschussamt-ulm/

: Bearbeitet durch User
von Hp M. (nachtmix)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Im speziellen gehts um das hier:
> https://grtools.de/doku.php?id=en:plugin:grtrace:plugin-grtrace

Und da steht:
How it works
A strain gage is a small foil-type sensor with a fine conductive grid on 
its surface and used to measure strain on an object.

The gage is glued on a barrel and as steel around the barrel expands by 
pressure, the gage is stretched. The stretching causes a small 
resistance change of the gage, which can be measured.

Vor allem wird der DMS die Ausdehnung des Rohrs durch die Erwärmung 
registrieren.
Die aber wahrscheinlich niemanden interessiert.
M.E. schreit das Meßproblem doch geradezu nach der Verwendung eines 
piezoelektrischen Sensors, der vernünftige Meßspannungen ergibt.

Ausserdem ist es evtl einfacher über den Kraft- oder Wegverlauf des 
Rückstosses den  Beschleunigungsverlauf des Geschosses zu ermitteln.
Auch daraus kann man Drucke berechnen. Evtl. muss man dabei noch die 
Reibung sowie die Masse der nachströmenden Verbrennungsgase 
berücksichtigen.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Hermann S. schrieb:
>> Ok, heisst das, ich darf die Bandbreite des Verstärkers nicht zu hoch
>> wählen, sonst wird das Signal zu sehr verzerrt?
>
> Anders herum. Bei nicht Sinus-Förmigen Signalen muss die Bandbreite des
> Verstärkers hoch sein, damit das Signal möglichst originalgetreu
> wiedergegeben wird.

Ok, verstanden, also die Bandbreite doch lieber zu hoch als zu niedrig 
wählen. Und zur Abschätzung der "Mindestbandbreite" hätte ich dann 
Achims Formel herangezogen...ja ich denke so kann ich mal probieren.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Alois schrieb:
> Hermann S. schrieb:
>>> Bevor du also mächtig viel Energie in eine superschnellen Messverstärker
>>> steckst, sollten die Bedingungen besser geklärt werde. Das erspart sehr
>>> viel Arbeit.
>>
>> Genau das versuche ich herauszufinden, bevor ich mit der Hardware losleg
>
> Überlege Dir auch schon mal, wie Du deine "Anordnung" kalibrieren
> könntest. Und überlege Dir auch, dass das Rohr (Wandstärke, Material)
> Teil deiner Messanordnung ist. Die benutzten Materialen verhalten sich
> auch unterschiedlich, je nach Zeitdauer der Belastung: Eine
> Einwirkungzeit von 1ms unterscheidet sich ganz ordentlich von mehreren
> Sekunden. Genaue 3000 oder 4000 bar gibt es auch nicht an der
> Tankstelle.
>
> Die rechtliche Fragen, falls es um speziell angefertigte "Messzylinder"
> geht, musst Du dir selbst beantworten.
>
> Falls du gar nicht weiter kommst: Die Jungs in der Albstraße 74, 89081
> Ulm helfen dir gerne weiter...

Ja rechtlich muss natürlich alles i. O. sein. Einen speziellen 
Messzylinder wollte ich jetzt nicht. Da bräuchte ich dann wahrscheinlich 
wieder ein Bedürfnis und Eintragung in WBK...wenn das überhaupt geht, da 
müsste ich dann sowieso nachfragen. Aber so professionell will ichs gar 
nicht.
Ich bin zufällig darauf gestoßen, als ich Ladedaten für meinen k98 
gesucht hab (bin Wiederlader). Und da bin ich eben mehr oder weniger 
zufällig auch auf dieses Programm gestoßen und fands ganz interessant 
mit den DMS...eben weil man nichts an wesentlichen Teilen verändern 
muss. Und ich hab mich dann auch gefragt, ob man so eine Messhardware 
nicht auch selbst hinbekommt.

Aber trotzdem guter Hinweis mitm Beschussamt, Mellrichstadt hat 8x57IS 
Messläufe...da kann man ja Munition zur Druckmessung hinschicken, dann 
hab ich meine Referenz.
https://www.beschussamt.bayern.de/mam/informationen/met_gasdruckmesslaeufe_2017.pdf

: Bearbeitet durch User
von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Hp M. schrieb:
> Vor allem wird der DMS die Ausdehnung des Rohrs durch die Erwärmung
> registrieren.
> Die aber wahrscheinlich niemanden interessiert.
Während diesen +-3 ms, die eine Messung ungefähr dauert wahrscheinlich 
nicht, da die Temperatur wahrscheinlich länger braucht, um sich bis an 
die Messstelle auszubreiten. Aber warm wirds auf alle Fälle...aber man 
könnte ja immer wieder auf "0" kalibrieren zwischen den Messungen.

> M.E. schreit das Meßproblem doch geradezu nach der Verwendung eines
> piezoelektrischen Sensors, der vernünftige Meßspannungen ergibt.
Piezosensoren kann man aber nicht einfach aussen aufkleben, ohne was an 
der Hardware verändern zu müssen?! Oder gibts da auch was?
Es gibt ja auch Druckmessläufe, die haben Querbohrungen, wo man 
Drucksensoren einschrauben kann, aber wie schon geschrieben, das ist für 
mich keine Option.
https://www.lothar-walther.de/de/messlaeufe/

> Ausserdem ist es evtl einfacher über den Kraft- oder Wegverlauf des
> Rückstosses den  Beschleunigungsverlauf des Geschosses zu ermitteln
> Auch daraus kann man Drucke berechnen. Evtl. muss man dabei noch die
> Reibung sowie die Masse der nachströmenden Verbrennungsgase
> berücksichtigen.
Interessanter Gedanke, aber ich denke mit zu vielen Unsicherheiten 
verbunden. Meinst man bekommt den Druckverlauf so schön abgebildet?
V. a. auch die Reibung. Die ist ja bei jedem Geschoss auch wieder 
anders, da wären wahrscheinlich sehr viele Versuche notwendig. Und vor 
allem auch ein Teststand, wo man die Waffe einspannen kann.

von Alois (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:

> Ja rechtlich muss natürlich alles i. O. sein. Einen speziellen
> Messzylinder wollte ich jetzt nicht. Da bräuchte ich dann wahrscheinlich
> wieder ein Bedürfnis und Eintragung in WBK...

Ganz sicher sogar, Büchsenmacher bist Du ja auch nicht. Die Preise bei 
Lothar Walter willst du auch nicht bezahlen - und drunter geht's halt 
nur schwerlich.

> Ich bin zufällig darauf gestoßen, als ich Ladedaten für meinen k98
> gesucht hab (bin Wiederlader). Und da bin ich eben mehr oder weniger
> zufällig auch auf dieses Programm gestoßen und fands ganz interessant
> mit den DMS...

Du weißt schon, wie stabil die Hülse eines 98k ist, und dass sich da 
schwerlich was dehnt? Und du weißt auch, dass ein DMS von der 
Brückenanordnung lebt: 2 Sensoren werden gedehnt, 2 gestaucht? Wie 
willst du das auf der Hülse realisieren? Und welches Signal erwartest 
Du?

Nicht umsonst wird beim Beschussamt mit Cu-Stauchzylinder, oder 
neumodisch mit Kistler Piezo/Quarz (-> 
https://www.kistler.com/de/produkt/type-6215/) gemessen. Darauf sind 
auch die Walter-Messläufe ausgelegt.

Und wieso eigentlich die ganze Messerei? Um Papier zu lochen, muss ich 
nicht das letzte Joule aus der Patrone pressen. Im Gegenteil: Es gibt 
Ladungen, die sind schlapper aber auch deutlich präziser.

Aber mach mal, ist ja dein Projekt und nicht meins.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Alois schrieb:
> Hermann S. schrieb:
>
>> Ja rechtlich muss natürlich alles i. O. sein. Einen speziellen
>> Messzylinder wollte ich jetzt nicht. Da bräuchte ich dann wahrscheinlich
>> wieder ein Bedürfnis und Eintragung in WBK...
>
> Ganz sicher sogar, Büchsenmacher bist Du ja auch nicht. Die Preise bei
> Lothar Walter willst du auch nicht bezahlen - und drunter geht's halt
> nur schwerlich.

Ne Büchsenmacher bin ich nicht, und wenn was an wesentlichen Teilen 
verändert werden soll/muss, muss das eh der Büchsenmacher machen.
Und wie schon geschrieben, es ist eigentlich nur Spielerei. An die 
offiziellen Ladedaten der Pulverhersteller werd ich mich sowieso halten.
Wär aber schon interessant, wie gut das System mit DMS funktioniert.

> Du weißt schon, wie stabil die Hülse eines 98k ist, und dass sich da
> schwerlich was dehnt? Und du weißt auch, dass ein DMS von der
> Brückenanordnung lebt: 2 Sensoren werden gedehnt, 2 gestaucht? Wie
> willst du das auf der Hülse realisieren? Und welches Signal erwartest
> Du?

Ja das weiß ich und doch, es dehnt sich doch was. Die Hülse zum Teil 
sogar leicht plastisch, nicht umsonst längt man die von Zeit zu Zeit neu 
ab.
Es dehnt sich sogar der Lauf im Bereich des Patronenlagers. Aber dieser 
eben nur elastisch und nicht plastisch.
Der DMS kommt nicht auf die Patronenhülse, sondern auf den Lauf, siehe 
Seite 8:
https://www.shootingsoftware.com/ftp/PTII-Help.pdf
Es wird hier jedoch nur mit einer viertelbrücke gearbeitet (also ein 
DMS, vier Widerstände), aber das reicht anscheinend.
Signal siehe Post weiter oben.

> Nicht umsonst wird beim Beschussamt mit Cu-Stauchzylinder, oder
> neumodisch mit Kistler Piezo/Quarz (->
> https://www.kistler.com/de/produkt/type-6215/) gemessen. Darauf sind
> auch die Walter-Messläufe ausgelegt.

Ja dort muss es ja genau und verlässlich funktionieren, da werden ja u. 
A. auch Munitionen zugelassen. Da gibts natürlich Druckmessläufe mit den 
entsprechenden Sensoren.
Aber der Sensor ist schon interessant! Bis 6000 bar, da ist was los^^

> Und wieso eigentlich die ganze Messerei? Um Papier zu lochen, muss ich
> nicht das letzte Joule aus der Patrone pressen. Im Gegenteil: Es gibt
> Ladungen, die sind schlapper aber auch deutlich präziser.

Ja da hast Du recht und das weiß ich auch! Ich hab ne gute 
Scheibenladung, die ist lt. Ladedaten so in der Mitte der Pulvermenge 
und schießt ganz ordentlich. Und mir gehts auch nicht darum das Ganze 
auszureizen, sondern mich interessiert einfach das Messprinzip.

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

Aber mal zurück zum Thema...wie siehts mit dem INA2128 aus?
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina2128.pdf
Könnte ich die 2 Verstärker in Reihe schalten?
Mit z. b. jeweils einem 59 Ohm Widerstand als Verstärkerwiderstand?!

von Alois (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
>> Du weißt schon, wie stabil die Hülse eines 98k ist, und dass sich da
>> schwerlich was dehnt? Und du weißt auch, dass ein DMS von der
>> Brückenanordnung lebt: 2 Sensoren werden gedehnt, 2 gestaucht? Wie
>> willst du das auf der Hülse realisieren? Und welches Signal erwartest
>> Du?
>
> Ja das weiß ich und doch, es dehnt sich doch was. Die Hülse zum Teil
> sogar leicht plastisch, nicht umsonst längt man die von Zeit zu Zeit neu
> ab.

Sorry - war von mir schlecht formuliert: gemeint war die Verschlußhülse 
(neudeutsch: receiver). Beim 98er ist das Teil derart massiv und 
umschließt  das nicht weniger massive Patronenlager, dass ich nicht 
glaube, dass sich da viel tut.

Hast schon mal überschlagen, was an Signal aus dem DMS raus kommt?

von Hermann S. (diphtong)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ah ok, dann ists mir jetzt auch klar^^
Hab am Anfang auch ans Systemgehäuse gedacht, aber besser ist direkt 
aufm Lauf, und zwar vor der Stelle, wo der Lauf in den 
Systemkasten/Gehäuse eingeschraubt wird (Also wie in der verlinkten 
Beschreibung). Sonst hat man ja auch noch das Laufgewinde als Übergang 
mit in der Messung, und es ist dann recht massiv, ja, da wirds auf jeden 
Fall schwieriger mit der Messung, da hast Du recht.

Ja ich hab mir sogar ne klein Excel-Tabelle gebastelt zum Durchrechnen.
Der Lauf hat an der Messstelle einen Aussendurchmesser von 24,35 mm (35 
mm wie oben schon mal erwähnt war nämlich das Maß des Gehäuses). Und bei 
3900 bar sollte sich der Lauf an der besagten Stelle um ~0,026 mm im 
Durchmesser elastisch dehnen. Das hat dann eine Widerstandsänderung im 
DMS von ~0,765 Ohm zur Folge. Aus der Whestonschen Viertelbrücke kommen 
dann ca. 1,8 mV Spannung raus, die dann noch verstärkt werden müsste, 
etc.

: Bearbeitet durch User
von GeGe (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Und bei
> 3900 bar sollte sich der Lauf an der besagten Stelle um ~0,026 mm im
> Durchmesser elastisch dehnen.

Der DMS-Streifen ist doch aussen am Lauf angeklebt, also muss man doch 
da auch mit der Änderung des Umfangs rechnen.
Wenn der Streifen nur ein Teil des Umfangs abdeckt muss man das dann 
auch berücksichtigen in der Berechnung.

von Arno H. (arno_h)


Lesenswert?

Planst du 2 gleichartige Verstärker? Dann solltest du die 
Verstärkungsfaktoren auch multiplizieren und vor allem besser aufteilen.
Laut deiner Tabelle hast du einmal Verstärkung 736-fach und einmal 
2-fach, was nicht besonders sinnvoll erscheint.

Arno

von Hermann S. (diphtong)


Lesenswert?

GeGe schrieb:
> Der DMS-Streifen ist doch aussen am Lauf angeklebt, also muss man doch
> da auch mit der Änderung des Umfangs rechnen.
> Wenn der Streifen nur ein Teil des Umfangs abdeckt muss man das dann
> auch berücksichtigen in der Berechnung.

Ja logischerweise hast Du schon Recht, aber in der Formel hat man 
einfach nur das Verhältnis, egal ob Durchmesseränderung/Durchmesser oder 
das Ganze *PI, das Kürzt sich raus

von Hermann S. (diphtong)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Arno H. schrieb:
> Planst du 2 gleichartige Verstärker? Dann solltest du die
> Verstärkungsfaktoren auch multiplizieren und vor allem besser aufteilen.
> Laut deiner Tabelle hast du einmal Verstärkung 736-fach und einmal
> 2-fach, was nicht besonders sinnvoll erscheint.
>
> Arno

Ah ja Du hast Recht, Danke für den Hinweis...so stimmts dann^^
Der Vorteil mit 2 Verstärkern in Reihe mit jeweils niedrigerer 
Verstärkung ist ja die höhere Bandbreite, oder sehe ich das falsch?

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Ah ja Du hast Recht, Danke für den Hinweis...so stimmts dann^^
> Der Vorteil mit 2 Verstärkern in Reihe mit jeweils niedrigerer
> Verstärkung ist ja die höhere Bandbreite, oder sehe ich das falsch

Das siehst Du richtig.
Ebenso ist es dann bestmöglich ausgelegt, wenn jeder der Verstärker 
sqrt(gewünschte_Gessmtverstärkung] hat.

von Alois (Gast)


Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Hab am Anfang auch ans Systemgehäuse gedacht, aber besser ist direkt
> aufm Lauf, und zwar vor der Stelle, wo der Lauf in den
> Systemkasten/Gehäuse eingeschraubt wird ...

Immerhin vor dem Stoßboden, aber immer noch im Bereich der sehr massiven 
98er-Verschlußhülse: An der Stelle kannst die Kessel/"Bockwurst"-Formel 
komplett vergessen. Aber ich wiederhole mich ...


Andrew T. schrieb:
>> Der Vorteil mit 2 Verstärkern in Reihe mit jeweils niedrigerer
>> Verstärkung ist ja die höhere Bandbreite, oder sehe ich das falsch
>
> Das siehst Du richtig.
> Ebenso ist es dann bestmöglich ausgelegt, wenn jeder der Verstärker
> sqrt(gewünschte_Gessmtverstärkung] hat.

Eine Milchmädchenrechnung, die sowieso nur passt, wenn man 2 identische 
Verstärkerstufen benutzt...

In der Praxis hängt das Optimum von diversen Individual-Faktoren ab, wie 
z.B. der Verstärkungsbandbreite, dem/der frequenzabhängigen 
Eingangsrauschen, Eingangswiderstand, Gleichtaktunterdrückung - nur um 
einige zu nennen.

Und in allererster Linie natürlich vom Designziel.

just my 2ct
Alois

von Andrew T. (marsufant)


Lesenswert?

Alois schrieb:
> Eine Milchmädchenrechnung, die sowieso nur passt, wenn man 2 identische
> Verstärkerstufen benutzt...
>
> In der Praxis hängt das Optimum von diversen Individual-Faktoren ab, wie
> z.B. der Verstärkungsbandbreite, dem/der frequenzabhängigen
> Eingangsrauschen, Eingangswiderstand, Gleichtaktunterdrückung - nur um
> einige zu nennen.
>
> Und in allererster Linie natürlich vom Designziel.
>
> just my 2ct

Man sieht, das Du das Thema nicht durchdrungen hast.
Geschweige denn dem Inhalt dieses threads folgen konntest.

Deswegen für Dich Alois: setzen, fünf.

von Alois (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Hab am Anfang auch ans Systemgehäuse gedacht, aber besser ist direkt
> aufm Lauf, und zwar vor der Stelle, wo der Lauf in den
> Systemkasten/Gehäuse eingeschraubt wird (Also wie in der verlinkten
> Beschreibung). Sonst hat man ja auch noch das Laufgewinde als Übergang
> mit in der Messung, und es ist dann recht massiv, ja, da wirds auf jeden
> Fall schwieriger mit der Messung, da hast Du recht.

Ich habe dir mal einen Schnitt angehängt: eine mögliche Position des DMS 
wäre imho zwischen A und B.

Rechts von A verstärkt sich die Wandung (wegen Patronenschulter), links 
von B durch das Laufmundstück und zusätzlich dem Hülsenkopf.

Vermessene Durchmesser D(A) = 25.1mm, D(B) = 11.4 mm

Ich weiß nicht, wie du die Zugspannung berechnest, die "Bockwurstformel" 
(-> 
https://www.krv.de/artikel/kesselformel-kessel-formel-bockwurst-formel) 
dürfte hier nicht ausreichen, da
- a) Rohr nicht dünnwandig und
- b) gestört duch die beiden o.g. Bereiche.

Auch würde ich mit deutlich weniger Druck rechnen. Die genannten 3900 
bar sind das absolute Maximum lt. CIP. Für meine noch ziemlich harte 
Scheibenladung wirft QL 2600 bar...

von Alois (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hermann S. schrieb:
> Ah ja Du hast Recht, Danke für den Hinweis...so stimmts dann^^
> Der Vorteil mit 2 Verstärkern in Reihe mit jeweils niedrigerer
> Verstärkung ist ja die höhere Bandbreite, oder sehe ich das falsch?

Hab dir mal den Druckverlauf auf Quickload angehängt. Nach 1.4 ms ist 
alles vorbei. Sampelst Du mit 1/100, d.h. 14us (= 71kHz), müsste das in 
etwa passen. Signalbandbreite B wäre damit 36kHz.

Der Teiler aus je 350 Ohm (DMS & Rv), also 175 Ohm rauscht mit 
1.7nV/sqrt(Hz), bei B=36kHz ergo 0.32uV(eff) (ca. 1uVpp) - eine 
rauschfreie Speise-Spannung (Referenz) vorausgesetzt.

1.8mV willst du mit angenommenen 8bit auflösen, entspr. LSB = 4uV. Viel 
verschenken willst du nicht - denn dann sind auch 9 (oder gar 10) bit 
drin. Ich würde zu einem AC-gekoppeltem VV tendieren, irgendwas in der 
LT1028/1128-Klasse (1.2nV/sqrt(Hz) @ >100Hz). Ein LT1007 (4nV/sqrt(Hz) @ 
>100Hz) könnte es geradeso auch noch tun. Und hier ordentlich 
Verstärkung rein drücken (x50 ... x100 - du braucht ja insgesamt x 2500, 
eher mehr).

Den "2ten Brückenzweig" berücksichtigst du erst nach dem VV (Offset 
subtrahieren) oder drückst dies ganz der unteren Bandbegrenzung aufs 
Auge (~100Hz, wichtig wegen dem 1/f-Rauschanteil). Hängt auch etwas von 
der Qualität der Referenz ab.

Jedenfalls müsste man das Ganze noch mal mit richtigen Zahlen 
durchrechnen.

Imho anspruchsvoll, aber gehen könnte es...

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.