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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Offset auf Sallen Key-Filter geben


Autor: Noch ein Anfänger (Gast)
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Hallo!

Ich habe eine Filterschaltung wie die folgende (im Anhang) bereits 
aufgebaut vor mir liegen, aber möchte (da der darauf folgende AD-Wandler 
es so verlangt) das Ausgangssignal noch mit einem Offset von 5V belegen.

Um meine Elektronikkenntnisse steht es leider noch nicht so gut - gibt 
es eine Möglichkeit, das Ausgangssignal um 5V anzuheben, ohne einen 
zusätzlichen OP zu verwenden?


Gruß

Autor: Thomas Bremer (Firma: Druckerei Beste) (virtupic)
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Vielleicht einfach R2 nicht gegen Masse sondern gegen +5 Volt schalten?

virtuPIC

Autor: Noch ein Anfänger (Gast)
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Danke für die Antwort!

Mir fällt allerdings gerade auf, das ich das falsche Bild angehangen 
habe - es geht um einen Tiefpass, nicht um einen Hochpass.


Das richtige Schaltbild ist also dieses hier - Entschuldigung für das 
Durcheinander!

Ich habe bereits probiert, die 5V über einen zusätzlichen Widerstand 
(=Summe der beiden R's) an den +Eingang zu legen, allerdings ist der 
Offset dann geringer als 5V und zusätzlich wird die Filterwirkung 
beeinflusst.

Autor: Noch ein Anfänger (Gast)
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Ich habe mir die Sache nochmal überlegt und bin mir relativ sicher, dass 
sich das mit dem Offset in der zweiten Schaltung (also der aus dem 
vorherigen Posting) nicht umsetzen lässt, ohne nicht gleichzeitig auch 
die Filterwirkung zu beeinflussen.

Sprich: Um einen einfachen Offset zu bekommen, muss ich wohl doch noch 
eine OP-Schaltung dahintersetzen.

Kann das evtl. noch jemand kurz bestätigen?

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Ja du brauchst einen 2. OP .
Besser ist es den davor zusetzen. Dann sieht das Filter auch eine 
niederige Impendanz und so sie die Filter Kennwerte auch eingehalten.

Gruss Helmi

Autor: Schwurbl (Gast)
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Soll das heissen, nur weil die Schaltung unberechenbar wird, kommt der 
2. Opamp ins Spiel? Kann ja wohl nicht war sein :-)

Ich würde von einer positiven Spannung über einen Widerstand nach dem 
Einkoppelwiderstand einspeisen. Die beiden bilden (betrachtet als 
parallel geschaltet) einen neuen R, der berücksichtigt werden muss. 
Weiterhin verliert der Filter an Verstärung, was wohl im 
Rückkopplungszweig des OPs korrigiert werden kann.

Autor: let (Gast)
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Die Schaltung funktioniert so ohnehin nur wenn das Signal
Gleichspannungsgekoppelt ist. Sonst wandert der Nullpunkt
der Ausgangsspannung irgendwo hin.
Also entweder du schaffst es die Quelle (OpAmp? ;)) mit einem Offset
zu beaufschlagen oder du koppelst mit einem C ein und
schaltest einen hochohmigen Widerstand vorne hinter dem C
gegen 5V.
Das Problem das Helmi angesprochen hat, hast du aber unabhängig
von jedem Offset. Die berechneten Widerstandswerte für "R"
stimmen nur für eine vernachlässigbare Quellimpedanz.
Andernfalls setzt sich das linke "R" aus eben diesem Widerstand
plus dem (hoffentlich frequenzunabhängingen) Widerstand der Quelle
zusammen.

Ich habe mal eine AppNote von TI angehängt. Schau mal oben auf
Seite 16.

Autor: let (Gast)
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Eins noch: Achte bei den 5V auf eine 'saubere' Spannung. Viele
Spannungsregler sind eigentlich Rauschgeneratoren mit Offset
und die 5V die auch den Rest der Schaltung versorgen sind
gerne mit allerhand Störungen (Taktsignale) überlagert.

Autor: Noch ein Anfänger (Gast)
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Super, vielen Dank, das hilft mir wirklich weiter!

Das einkoppeln über einen Kondensator mit der Offsetspannung über den 
zusätzlichen Widerstand gefällt mir gut.

Mein AD-Wandler, der hinter dem Filter platziert wird, hat einen Pin, an 
dem die Offsetspannung geliefert wird. Ich hoffe mal, die ist halbwegs 
sauber - aber da der Pin genau für solche Zwecke vorgesehen ist, gehe 
ich mal davon aus.

Die Quellimpedanz ist gering, den Filter habe ich schon dahingehend 
dimensioniert - das macht keine Probleme.

Autor: Helmi (Gast)
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>Das einkoppeln über einen Kondensator mit der Offsetspannung über den
>zusätzlichen Widerstand gefällt mir gut.

Dann hast du aber einen Hochpass mit eingebaut und damit kannst du keine 
Gleichspannungen mehr messen

Gruss Helmi

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