Variable Sinus-HF-Spannung von 10KHz bis 30MHz

#7906202
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Hallo,

Ich benötige einen IC oder eine Schaltung die einen sauberen Sinus liefert, am besten frequenzvariabel von 10KHz bis 30MHz, am besten mit nur einem Schaltungsaufbau obwohl ich schon darauf eingestellt bin entsprechend viele Schaltungen parallel aufzubauen und mit Reedrelais jeweils durchzuschalten.

Das Sinussignal soll von einem BUF602ID mit symetrischer Spannungsversorgung als Impedanzwandler verstärkt werden, um über den vollen Frequenzbereich bis zu 30mA liefern zu können.

Die Schaltung bzw den Ic hätte ich lieber analog aber digitales ist nicht ausgeschlossen.

Ziel ist eine Messschaltung in der der Strom über einen Vollbrückengleichrichter gerichtet wird und letztendlich über einen Shunt der reine DC-Wert gemessen und von einem AD-Wandler abgenommen werden kann.

Vielleicht hat ja jemand eine Schaltung parat die passen könnte oder kennt einen entsprechenden IC.

Danke und mit freundlichen Grüßen

#7906203
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Moin,

der AD9851 DDS kann Frequenzen im gewünschten Bereich mit einer Auflösung im Millihertz-Bereich bis etwa 65 MHz erzeugen. Über das prinzipbedingt notwendige Tiefpassfilter gibt er über den gesamten Bereich ein recht konstantes Sinussignal aus.

Der DDS-Baustein ist bereits fertig auf einer Leiterplatte (LP) erhältlich und wird über eine SPI-Schnittstelle programmiert. Es existieren fertige Arduino-Bibliotheken zur Ansteuerung, sodass Du Dir prinzipiell alles für wenig Geld zusammenstellen kannst.

Beachten solltest Du allerdings, dass die chinesischen AD9851- oder AD9850-Module meist bessere Filter benötigen, um die durch das DDS-Prinzip verursachten Aliasprodukte ausreichend zu unterdrücken.

Viele Grüße Gerhard

Gast #7906206
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Levin schrieb:

Ich benötige einen IC oder eine Schaltung die einen sauberen Sinus liefert, am besten frequenzvariabel von 10KHz bis 30MHz, am besten mit nur einem Schaltungsaufbau obwohl ich schon darauf eingestellt bin entsprechend viele Schaltungen parallel aufzubauen und mit Reedrelais jeweils durchzuschalten.

Das Sinussignal soll von einem BUF602ID mit symetrischer Spannungsversorgung als Impedanzwandler verstärkt werden, um über den vollen Frequenzbereich bis zu 30mA liefern zu können.

DDS- oder Arbiträr-Generator.

Die Schaltung bzw den Ic hätte ich lieber analog aber digitales ist nicht ausgeschlossen.

<Seitenhieb> Du arbeitest nicht zufällig in einer kleinen Messgeräte-Bude in Frechen (bei Köln)? </Seitenhieb>

Ziel ist eine Messschaltung in der der Strom über einen Vollbrückengleichrichter gerichtet wird und letztendlich über einen Shunt der reine DC-Wert gemessen und von einem AD-Wandler abgenommen werden kann.

Wellenwiderstand und (Fehl-)Anpassung sind geläufige Begriffe?

Falls nicht: Viel Spaß beim Fahrkarten messen.

Vielleicht hat ja jemand eine Schaltung parat die passen könnte oder kennt einen entsprechenden IC.

<mode="Oliver Bartels"> Wer so fragen muss, dem fehlt das Hintergrundwissen, um das Problem erfolgreich bearbeiten zu können. </mode>

Nicht persönlich nehmen; es ist nicht böse gemeint.

Schon das Erzeugen eines sauberen frequenzvariablen Sinussignals über einen Frequenzbereich von 4 Dekaden ist NICHT trivial. Dasselbe gilt für Strom- (oder Spannungs-)messung bei Frequenzen jenseits von 1 MHz. Diodengleichrichtung kann man meiner Erfahrung nach in dem Frequenzbereich auch vergessen, wenn man GENAU messen will. Abwärtsmischung oder Direktabtastung geht aber.

Ich weiss, dass Du das garantiert nicht hören wolltest, aber es ist halt meine Erfahrung... tut mir leid...

HTH

#7906214
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Gerhard O. schrieb:

Moin,

Beachten solltest Du allerdings, dass die chinesischen AD9851- oder AD9850-Module meist bessere Filter benötigen, um die durch das DDS-Prinzip verursachten Aliasprodukte ausreichend zu unterdrücken.

Viele Grüße Gerhard

Hallo Gerhard, danke für die Antwort. Versuchsweise wird es erstmal auf ein AD9850
hinauslaufen

Hallo Hippelhaxe Hippelhaxe schrieb im Beitrag #7906206:

<Seitenhieb> Du arbeitest nicht zufällig in einer kleinen Messgeräte-Bude in Frechen (bei Köln)? </Seitenhieb>

Ne warum? :D

Wellenwiderstand und (Fehl-)Anpassung sind geläufige Begriffe?

Ich weiß nur das ich die Leiterbahnen zum BUF602 möglichst kurz halte und damit das Eingangssignal terminiert sein sollte? Reflektionen sehe ich im Zweifelsfall auf dem Oszi und kann dann was dazu lernen/ dagegen machen. Der stabilisierte Sinus aus dem Ausgang des BUF602 soll über ein kürzeres Koaxialkabel bis zu zwei Elektroden laufen die eine Leitwertmessung von Flüssigkeiten bei unterschiedlichen Frequenzen ermöglichen, also eine Art Impedanzspektroskopie. Zur Strommessung dachte ich an einen Brückengleichrichter aus BAT54 mit dahinterliegendem Glättungskondensator und PI-Filter, dann der Shunt natürlich induktivitätsarm.

Vielleicht hat ja jemand eine Schaltung parat die passen könnte oder kennt einen entsprechenden IC.

<mode="Oliver Bartels"> Wer so fragen muss, dem fehlt das Hintergrundwissen, um das Problem erfolgreich bearbeiten zu können. </mode>

Nicht persönlich nehmen; es ist nicht böse gemeint.

Schon das Erzeugen eines sauberen frequenzvariablen Sinussignals über einen Frequenzbereich von 4 Dekaden ist NICHT trivial. Dasselbe gilt für Strom- (oder Spannungs-)messung bei Frequenzen jenseits von 1 MHz. Diodengleichrichtung kann man meiner Erfahrung nach in dem Frequenzbereich auch vergessen, wenn man GENAU messen will. Abwärtsmischung oder Direktabtastung geht aber.

Wie genau könnte denn die Diodengleichrichtung in diesem Frequenzbereich sein? Abwärtsmischung hab ich noch nie gehört. Direktabtastung per sehr schnellem ADWandler am Shunt und dann am RapberryPi den Effektivewert berechnen?

Ich weiss, dass Du das garantiert nicht hören wolltest, aber es ist halt meine Erfahrung... tut mir leid...

HTH

Geht schon. Ich lerne gerne. MfG

#7906217
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Reflektionen sehe ich im Zweifelsfall auf dem Oszi

Bei einem CW Signal (d.h. zeitlich nicht verändericher Sinus) würde sich eine Refexion auf der Leitung mit dem Sendesignal nur durch eine veränderte Amplitude und/oder Phase auswirken.

Direktabtastung per sehr schnellem ADWandler am Shunt und dann am RapberryPi den Effektivewert berechnen?

Das wäre ja eine Art Abwärtsmischung und dann messen bei DC, nur eben im digitalen statt per Analogschaltung.

#7906219
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Hippelhaxe schrieb:

Wellenwiderstand und (Fehl-)Anpassung sind geläufige Begriffe?

Falls nicht: Viel Spaß beim Fahrkarten messen.

Ich könnte mir vorstellen dass die Messerei wesentlich einfacher geht wenn man nicht versucht ein Signal mit möglichst konstanter Amplitude zu erzeugen und dann den Absolutwert des Ausgangssignals zu messen, sondern wenn man eine Messschaltung hat die Amplitude und Phase des Ein- und Ausgangssignals vergleicht.

Hippelhaxe schrieb:

Schon das Erzeugen eines sauberen frequenzvariablen Sinussignals über einen Frequenzbereich von 4 Dekaden ist NICHT trivial.

Das kommt darauf an was man unter "sauber" versteht. Sinusförmig genug damit es im Oszi Sinusförmig aussieht (also Oberwellen ca. bei -20dBc)? Oder so sinusförmig dass ein Spectrum Analyzer einem -60dBc an Oberwellen attestiert?

#7906231
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Hallo Georg Georg S. schrieb im Beitrag #7906217:

Reflektionen sehe ich im Zweifelsfall auf dem Oszi

Bei einem CW Signal (d.h. zeitlich nicht verändericher Sinus) würde sich eine Refexion auf der Leitung mit dem Sendesignal nur durch eine veränderte Amplitude und/oder Phase auswirken.

Stimmt, Vielen Dank für den Hinweis. ist ja nur gespiegelt und überlagert sich sauber

Ich könnte mir vorstellen dass die Messerei wesentlich einfacher geht wenn man nicht versucht ein Signal mit möglichst konstanter Amplitude zu erzeugen und dann den Absolutwert des Ausgangssignals zu messen, sondern wenn man eine Messschaltung hat die Amplitude und Phase des Ein- und Ausgangssignals vergleicht.

Das währe natürlich Super. Also die Leitung splitten. Einmal als Direktabgriff und dann weiterführend zur ersten Elektrode, der Abgriff an der zweiten Elektrode. Zeitdifferenz und Differenz der Amplitude zwischen den Spitzenwerten messen und daraus den ohmschen und komplexen Widerstand errechnen? kann ich mir das so vorstellen? So viel Mathe.. Wenn meine Art der Strommessung für mein Vorhaben nicht reichen wird werde ich das vielleicht versuchen.

Hippelhaxe schrieb:

Schon das Erzeugen eines sauberen frequenzvariablen Sinussignals über einen Frequenzbereich von 4 Dekaden ist NICHT trivial.

Das kommt darauf an was man unter "sauber" versteht. Sinusförmig genug damit es im Oszi Sinusförmig aussieht (also Oberwellen ca. bei -20dBc)? Oder so sinusförmig dass ein Spectrum Analyzer einem -60dBc an Oberwellen attestiert?

So das es im Oszi sinusformig aussieht reicht völlig. MfG

#7906935
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Pandur S. schrieb:

Das Geraet gibt's fertig als Arbitraetgenerator, fuer vielleicht 700 euro

Warum sich mit einem Arbiträrgenerator abgeben, wenn er sich gleich eine vektorielle Impedanzmessbrücke kaufen kann? Wozu sollte dabei das /arbiträr/ gut sein?

Für einen Bereich

von 10KHz bis 30MHz

könnte er auch 2 VCOs nehmen und multiplikativ mischen. Dank Telekommunikation sind das Bauteile für wenige Cent.

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