Digitalizace +- 5V

Zpráva

pruzkaty · #1 Příspěvek od **pruzkaty** » 16 říj 2010, 18:51

Nazdar vsem,
resim takovy problem, ve kterym bych potreboval trosku nakopnout.

Chci procesorem vzorkovat signal v rozsahu +-5V. Cele zarizeni bude napajene z baterie nebo USB.
Nasel jsem si 14. bit AD prevodnik MAX11044, ktery toto zvladne snimat bez symetrickeho napajeni.

Problem, ktery nemohu vyresit je ten, ze bych chtel, aby zarizeni umelo vzorkovat i slabe signaly pri zachovani presnosti (automatickou volbu rozsahu).
Napr. EKG signal, ktery je max 4mV bych chtel roztahnout na celych 5V, abych zachoval presnost. Toto by nebyl takovy problem, dal bych tam nejaky OP s digitalnim odporem, ktery bych nastavoval procesorem, nebo jeste lepe nejaky PGA zesilovac, ale co pri zapornem napeti? Tam uz problem je.

Diky
P

#2 Příspěvek od **Cust** » 16 říj 2010, 20:55

musíš si udělat přepínač vstupů - unipolární/bipolární a přepínač zesílení

pruzkaty · #3 Příspěvek od **pruzkaty** » 16 říj 2010, 21:25

Ten prepinac zesileni budu resit prave tim digitalnim odporem. ten budu nastavovat procesorem.

Ale nechapu co myslis tim prepinacem vstupu. K cemu mi to bude dobre? Napajeni mam nesymetricke, z baterie nebo USB.

#4 Příspěvek od **Cust** » 16 říj 2010, 21:34

no přepínač, v jedné poloze přepínače budeš mít připojen obvod pro zpracování unipolárního signálu a v druhé poloze bude připojen obvod pro zpracování bipolárního signálu... Např. přes kondík a střední hodnotu šupnout na 2,5 V.

Andrea · #5 Příspěvek od **Andrea** » 16 říj 2010, 21:53

Bez symetrického napájení těžko zesílíš signál na rozsah +/- 5V. Tak si tam těch -5V vyrob nějakým měničem.
A jestli dobře koukám do datašítu, tak je to 16-bitový převodník.

#6 Příspěvek od **Cust** » 16 říj 2010, 21:56

a proč by to nemohl upravit na +-2,5 V a udělat "nulu" na 2,5 V?

Andrea · #7 Příspěvek od **Andrea** » 16 říj 2010, 22:02

To se ptáš mě? Já nevím jestli mohl nebo ne, chtěl +/- 5V.

pruzkaty · #8 Příspěvek od **pruzkaty** » 16 říj 2010, 22:37

Ano, je to 16 bit. prevodnik, to jsem se prepsal, ale to je v podstate jedno.
-2,5V az +2,5 V nechci. Chci aby to melo rozsah +-5V.

Takze jedina moznost je ten DC-DC menic na -5V (asi teda bude potreba vic, pro napajeni OP).

WLAB · #9 Příspěvek od **WLAB** » 16 říj 2010, 22:58

Z -4mV se opravdu -5V bez zaporneho napeti neudela. Takze ho bude potreba vyrobit. Nejlip o neco vetsi nez tech 5V (alespon o 0.5 az 1V), pokud budes chtit zpracovavat opravdu full/range +-5V, to plati i o kladne polarite. Pokud chces zachovat rozliseni, tak tomu bude potreba venovat pomerne velikou peci. Aby vetsina spodnich bitu nebyla generator nahodnych cisel, bude asi treba vzorkovat vyse a prumerovat, mit kvalitni layout a take ten dc-dc menic.

pruzkaty · #10 Příspěvek od **pruzkaty** » 17 říj 2010, 09:15

Dival jsem se na ty DC menice a delaji se jen -5v a pak az -12V, ale to nevadi. Nasel jsem tento
http://www.tme.eu/html/CZ/menice-dcdc-v ... pelny.html

A je lepsi pouzit OP, s digitalnim odporem, kterym budu nastavovat zesileni, nebo je lepsi pouzit nejaky PGA? Nevim, jestli jsou na tom PGA dobre z hlediska negativnich parametru.

pruzkaty · #11 Příspěvek od **pruzkaty** » 20 říj 2010, 19:17

Tak jsem trosku v koncich a potreboval bych poradit.

Nakonec jsem se teda rozhodl, ze bude nejjednodussi merit napeti 0..5V a -2,5v ... 2,5V.

V cem ale tapu, je, jak udelam OP - zesilovac, ktery bude zesilovat 1.
To jde prece s invertujicim zapojenim, ktere, ale nemuzu pouzit, protoze deska bude napajena (nakonec jsem se rozhodl, ze tam davat menice nebudu, aby mi to nerusily a taky jsou drahe) pouze kladnym napajenim.

Podobny koncept jsem nasel zde
http://www.serasidis.gr/circuits/AVR_os ... EMATIC.GIF
ale neni mi tam prave jasne, jak muze ten prvni operak udelat z kladneho napajeni zaporne (jedna se o inv. zapojeni), kdyz je napajen nesymetricky.

Diky za radu

Andrea · #12 Příspěvek od **Andrea** » 20 říj 2010, 19:25

OZ se zesílením +1 (sledovač) je stupidní, vstup jde na neinvertující vstup a invertující vstup je spojený s výstupem.

pruzkaty · #13 Příspěvek od **pruzkaty** » 20 říj 2010, 19:51

To je pravda, ale ja tam sledovac nechci, ja tam potrebuju dat nejake odpory, kterymi budu nastavovat zesileni, v pripade ze by byl signal maly, a take chci, aby v pripade ze signal bude v dobrem rozsahu zesilovac nezesiloval.

Paklize to udelam s neinvert zapojenim, tak to bude mit zesileni 1 + pomer odporu. Takze to bude vzdy vetsi nez 1.

Andrea · #14 Příspěvek od **Andrea** » 20 říj 2010, 19:56

pruzkaty píše:Paklize to udelam s neinvert zapojenim, tak to bude mit zesileni 1 + pomer odporu. Takze to bude vzdy vetsi nez 1.

Pokud ten odpor na zem bude nekonečný, bude zesílení =1.

pruzkaty · #15 Příspěvek od **pruzkaty** » 20 říj 2010, 20:01

Misto zeme tam musim mit nejake napeti, abych tech -2,5V posunul na 0.
Nechpau, jakotze http://www.serasidis.gr/circuits/AVR_os ... EMATIC.GIF zde je pouzit invertujici a funguje to i kdyz neni napajen symetricky.

Nejradsi bych to udelal podobne jak na tomto schematu, protze neinv. zapojenim to zesileni nastavim bez problemu.