Guten Abend, nur soviel vorweg ich weis das ich eine eierlegende Wollmilchsau suche! Und zwar suche ich einen Filter mit bestenfalls 0° Phasenverschiebung und hoher Dämpfung ~100db pro Dekade. Was ich nicht realisieren kann ist ein digitaler Filter aufgrund der mir vorliegenden Hardware. Zur Hardware nur soviel ich muss fast nichts messen ( Spannung im nV Bereich ) und habe abweichend von meiner Sende / Empfangsfrequenz ~110kHz bei 100kHz und 120kHz Einkopplungen zwischen 0.5 und 1.3 Volt, womit ich mein Messergebnis zur Sau mache. Was ich zur Verfügung habe ist die Referenzfrequenz, dadurch bin ich auch schon auf Lock-In Verstärker gestoßen aber irgendwie finde ich dazu nur externe Baugruppen und keinerlei µC Schaltungen oder ist es so nicht realisierbar ? Hat da jemand eventuell ein Schlagwort für mich das ich mich weiter informieren kann ?
SAG doch mal für was du das genau brauchst und lege un nicht die halbgare hirnrissige Lösung vor Flip
ich habe 3 Spulen: 2 Sendespulen und 1 Empfangsspule, die Empfangsspule ist im Grundzustand nahezu ausgeglichen ( Spannungen im nV Bereich ). Wird ein äußeres Feld angelegt habe ich Einkopplungen bei 100kHz und 120kHz ( gesendet und gemessen wird mit 110kHz ). Frequenz anders wählen nicht möglich da bereits hier der bestmögliche Störabstand gewählt ist. Ich muss quasi bei der Störfrequenz von 100kHz die ~1.2 V und bei 120kHz ~0.7V bestenfalls komplett herausfilter.
Wo wird ein äußeres Feld angelegt? Wo kommen die Einkopplungen her? Wie sieht das zu übertragende Nutzsignal aus? Wie ist es moduliert? Mit nano-Volt herum zu hantieren ist schonmal quatsch, das würde ich gar nicht erst versuchen. Hast Du eine Ahnung, wie Radioempfänger funktionieren? Ich vermute, dass entsprechende Kenntnisse sehr hilfreich sein dürften. Da geht es dann um richtige Antennen, Schwingkreise, Filter, PLL-Empfänger, Super-Het, HF-Verstärker etc. Ein simples Mittelwellen-Radio bestehend aus vier Bauteilen empfängt bereits tausend mal mehr Spannung, als deine paar nano-Volt. Stimmt das nicht nachdenklich?
1) Ich bin Praktikant und muss mich darum herumschlagen 2) Sehe grade habe mich vertippt, meinte µV Bereich, (Sorry sollte aber an der Thematik nichts ändern) 3) All zu viel mehr Informationen kann/darf ich nicht herausgeben. Gehen wir einfach mal davon aus ich habe im Grundzustand Sinus 110kHz mit nahezu 0V in der Empfangsspule ( wunderbar ). Habe einen hinzukommenden Faktor ( Temperatur, Bewegung der Empfangsspule, Änderung der Induktivität einer der Spulen oder was weis der Geier ) und bekomme einen Sinus mit 1mV (bestenfalls). Leider ist aufgrund äußerer Felder eine Einkopplung bei bereits erwähnten 100kHz und 120kHz vorhanden, warum wieso ist hier nicht relevant weil nicht behebbar (Ja ist theoretisch behebbar aber hier nicht themenrelevant weil ich daran nichts ändern kann ).
> Grundzustand Sinus 110kHz mit nahezu 0V in der Empfangsspule > eine Einkopplung bei bereits erwähnten 100kHz und 120kHz Wo kommen die 110 kHz her? Die werden nicht automatisch gebildet. Falls sich 100 kHz und 120 kHz mischen, ergeben sich Signale bei der Summe und der Differenz, also bei 20 kHz und 220 kHz. Oder möchtest Du die 110kHz behalten und die 100 kHz und die 120 kHz wegfiltern?
> Und zwar suche ich einen Filter mit bestenfalls 0° Phasenverschiebung
aktiver filter mit OPV oder so...
siehe Stefan seinen post auch µV kann man noch verstärken als noch dem
aktiven filter verstärken
B e r n d W. schrieb: >> Grundzustand Sinus 110kHz mit nahezu 0V in der Empfangsspule >> eine Einkopplung bei bereits erwähnten 100kHz und 120kHz > > Wo kommen die 110 kHz her? Die werden nicht automatisch gebildet. Falls > sich 100 kHz und 120 kHz mischen, ergeben sich Signale bei der Summe und > der Differenz, also bei 20 kHz und 220 kHz. > > Oder möchtest Du die 110kHz behalten und die 100 kHz und die 120 kHz > wegfiltern? Ich möchte die 110kHz behalten und den Rest wegfiltern
Ein Lock-in ist eine eher komplizierte Sache. Ein Fertiggeraet geht fuen en paar KiloEuro. Da ist nichts mit mal schnell einem Chip einbauen. Mit einem Lock-in kriegt man eine Anregefrequenz mit extrem hoher Empfindlichkeit verstaerkt. Mikrovolt ist kein Problem.
Christian Illig schrieb: > Ich möchte die 110kHz behalten und den Rest wegfiltern Welche 110kHz? Wo kommen die her? Ein Lock-In (Synchrongleichrichter mit Tiefpass) ist schon der richtige Ansatz. Das Problem mit dem steilen Bandfilter mutiert dann zu einem simplen Tiefpass.
Die 110kHz sind Übertragungs / Detektionsfrequenz. Tut mir leid das ich nur mit so minimalen Informationen füttern kann.
>>>> Ich möchte die 110kHz behalten und den Rest wegfiltern >>> Welche 110kHz? Wo kommen die her? >> Ein Lock-In (Synchrongleichrichter mit Tiefpass) ist schon >> der richtige Ansatz. > Die 110kHz sind Übertragungs / Detektionsfrequenz. Stehen die original 110 kHz als digitales Signal zur Verfügung?
ja ein Lock-in passt. Leih dir einfach mal so ein Teil aus.
B e r n d W. schrieb: > Stehen die original 110 kHz als digitales Signal zur Verfügung? Nein nur analog. Bezüglich des Lock-In, als externes Gerät würde es mir für einen besseren Funktionsnachweis etwas bringen, aber für einen späteren Use-Case keine alternative =) Bedeutet demzufolge ich muss aktuell damit leben das ich bei passiven Filtern nette Effekte erzeuge, bzw mit aktiven Filtern nicht 100% an mein gewünschtes Ziel komme.
Nur um dir folgen zu können? * Du hast ein Nutzsignal bei 110 kHz mit einem Pegel von sagen wir 1 µV? * Du hast bei 100 kHz und 120 kHz ein Störsignal mit einem Pegel von 1 V? Puh, das sind 120 dB Abstand bei 10 kHz! Wollte zuerst nen Langwellenempfänger vorschlagen, aber der würde nicht die nötige Großsignalfestigkeit aufweisen. Ein guter Kommunikationsempfänger würde das evtl. schaffen, mit extrem schmalen Filtern und guter Weitabselektion. Aber warum im die Ferne schweifen? Du kennst die Frequenz und Phase deines Nutzsignals, das Stichwort Lock-in wurde ja schon genannt. Digitaler Ansatz: Ein 20 Bit AD-Umsetzer würde diesen Dynamikbereich gerade so schaffen: http://www.linear.com/product/LTC2378-20 Dann kannst du dich digital auf das Signal stürzen und entsprechend schmale Filter implementieren. Beste Grüße, Marek
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