Hallo Ich Suche einen mindestens 8 Bit Adc mit mehr wie 5V eingangsspannung. Grund Ich möchte ein Poti auf 8 Bit abfragen. An dem 5v ADC vom Avr bekomme ich allerdings leicht schwankende signale. Dieses müsste ja weniger werden wenn der messbereich und damit die messabstände grösser wird. Lg
Steve N schrieb: > Hallo > > Ich Suche einen mindestens 8 Bit Adc mit mehr wie 5V eingangsspannung. > Grund Ich möchte ein Poti auf 8 Bit abfragen. An dem 5v ADC vom Avr > bekomme ich allerdings leicht schwankende signale. Das ist aber oft ein elektrisches Problem. Wenn du allerdings die 10 Bit vom ADC auf 8 Bit runterrechnest (durch 4 dividieren), dann wackelt da nichts mehr.
Hallo! Karl Heinz Buchegger schrieb: > Wenn du allerdings die 10 Bit vom ADC auf 8 Bit runterrechnest (durch 4 > > dividieren), dann wackelt da nichts mehr. Er meint wohl, daß es beim Poti immer wieder Stellungen gibt, wo das letzte Bit wackelt. Das bekommt man aber mit dem Runterrechnen auf 8 Bit nicht weg, sondern nur über eine programmierte Hysterese!
Das unterste Bit schwankt immer bei jedem ADC, darauf kannst Du Dich verlassen. Je mehr Bits der ADC hat, umso mehr rauscht er. Atmel empfiehlt, die Pegel an sämtlichen Port-Pins unverändert zu lassen, während der ADC eine Wandlung durchführt. Dadurch wird das rauschen reduziert. Noch präziser arbeitet der ADC, wenn man den Prozessor während der Wandlung anhält. Du kannst Spannungsteiler verwendne, um höhere Spannungen zu messen. Mit einem 1:2 Spannungsteiler und Verwendung der 2,56V Referenz kannst Du z.B. den Ausgang Deines Potis messen. Das wird Dein Problem aber nur unwesentlich verbessern. Aber: Um die Einstellung eines Potis zu messen, nimmt man als Referenz am Besten genau die Spannung, mit der das Poti versorgt wird (also 5V in Deinem Fall). Denn dann wirken sich Abweichungen der Spannung (zum Soll 5V) nicht auf die Messung aus. Eine Stabilisierung mittels Tiefpass kann hier helfen:
1 | +-------o AREF |
2 | 100 Ohm | |
3 | VCC 5V o---[===]---+-----+----------+-------o AVCC |
4 | | | | |
5 | | | |~| o----o AIN |
6 | === === | |/ |
7 | 100µF | | 100nF |_| Poti |
8 | | | | |
9 | GND GND GND |
So erhält der ADC eine stabilere Versorgungsspannung und Referenz, als wenn man einfach VCC verwenden würde. Die Spannung wird zwar nicht exakt 5V betragen, aber das ist völlig egal. Selbst bei 4V würdest Du exakt die gleichen Messergebnisse bekommen. Wichtig ist Dir ja nur, dass die Messwerte möglichst wenig schwanken, solange das Poti unberührt bleibt. Und das ist bei dieser Schaltung der Fall.
Also den Avr Adc auf 8 Bit habe ich schon. Spannungsversorgung (Baterie rippelfrei) sollte also passen. Abblock Kondensatoren am Avr & Adc habe ich auch dran. Wiederstand zu VCC werde ich nochmal versuchen. Spannungsteiler wollt ich nicht verwenden. Ich hatte halt gehofft das ein 8Bit adc mit zb 10V Eingang ja pro bit 0,037v veränderung braucht und bei 5 eben nur 0,019v. Somit die toleranz gegen Störungen höher sein sollte.
Hi Deine Schwankungen können auch noch andere Ursachen haben. Z.B. Widerstand des Potis oder zu hoher ADC-Takt. Da Potis vom ADC aus gesehen langsame Signaländerungen erzeugen kannst die Messungen auch mit einer Mittelwertbildung glätten. Ein 100n Kondensator am ADC-Eingang schadet auch nicht. MfG Spess
> Ich hatte halt gehofft das ein 8Bit adc mit zb 10V Eingang ja > pro bit 0,037v veränderung braucht und bei 5 eben nur 0,019v. > Somit die toleranz gegen Störungen höher sein sollte. Da kannst Du auch gleich alle Bits einmacl nach rehcts shiften. Oder einen Spannungsteiler verwenden, denn der halbiert nicht nur das Nutzsignal, sondern auch die Störungen. Wenn das Signal gerade auf der Schwelle eines Bits liegt, wird das Ergebnis trozdem hin und her zappeln. Das kann auch mehrere Bits auf einmal betreffen. Mal angenommen, ein Bit entspricht 19mV und die Spannung schwankt zwischen 4,863V und 4,865V, dann wird dein ADC Wert zwischen 255 und 256 hin und her zappeln. Das betrifft dann gleich 8 Bits! 4,863V / 19mV = 255 = 0011111111 4,865V / 19mV = 256 = 0100000000 Di siehst, dass Du in diesem Fall schon 8 Bits abschneiden müsstest, um ein stabiles nicht mehr zappelndes Meßergebnis zu erhalten. Das Signal zu halbieren oder den Meßbereich des ADC zu verdoppeln würde hier auch nicht helfen, denn: 4,863V / 38mV = 127 = 0001111111 4,865V / 38mV = 128 = 0010000000 Auch hier verändert sich das Meßergebnis erheblich. Damit gewinnst Du gar nichts. Lass uns Deinen Vorschlag noch extrem weiter spinnen. Wir erweitern den Meßbereich des ADC so, das ein Bit 5V entsprechen also der Meßbereich bis etwa 5000V geht: 4,999V / 5V = 0 = 0000000000 5,001V / 5V = 1 = 0000000001 Wieder genügt eine Signaländerung von nur 2mV, um das Meßergbenis erheblich zu verändern. Es ist wieder instabil. Willst Du den Meßßbereich noch weiter erhöhen? 4,999V / 10V = 0 = 0000000000 5,001V / 10V = 0 = 0000000000 Jetzt ist es stabil. Alle Signale im Bereich 0-9,999V liefern ein stabiles konstantes Meßergebnis von 0. Aber das ist offensichtlich nutzlos. Sowohl die Ausgangsspannung des Potis, als auch der ADC selbst als auch die Referenzspannung (sei es nun VCC oder eine andere) rauschen immer mehr oder weniger. Egal wie Du es drehst, Du wirst immer instabile Messergebnisse haben. Selbst wenn Du das Rauschen noch weiter verringern kannst, es wird niemals ganz verschwinden. Du wirst immer in Grenzfällen schwankende Meßergebnisse bekommen. Beim Digital-Multimeter ist auch nicht anders. Die letzte Ziffer im Display kann trotz stabilem Signal um 1 rauf und runter schwanken. Je nach Qualität und Auflösung kann es auch mehr sein. Aber selbst das teuerste Multimeter wird nicht für jedes beliebige Signal eine stabile Anzeige leifern können. Grenzfälle wie die oben geziegten wird es immer geben. Die Frage ist nur, wieviel % der Fehler vom Meßwert ausmacht. Wenn Dein ADC für eine mittlere Poti Einstellung einen Mittleren Wert von 512 liefert (10 Bit = 0-1024) und wir eine ideale Schaltung haben, die nicht rauscht, dann haben wir dennoch in den Grenzfällen einen Meßfehler von +/- 1 zu erwarten, was 0,19% entspricht. In der Praxis wird der Meßfehler größer sein.
Verrate uns doch mal, wie hoch die Schwankungen sind, die Du nicht haben willst.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.