Amplitudendifferenz 2 Sinussignale (max. 5Vpp) 10kHz messen

[Markus (Gast)]

Ich habe 2 Sinussignale mit ca. 10kHz (schwanken zwischen 1 und 5Vpp) 
und möchte ihre Amplitudendifferenz möglichst exakt (0,5mV) messen. Der 
Absolutwert ist dabei egal, ich bin nur an der Differenz interessiert.
Mit welcher Schaltung geht das am Besten?
Wie aufwändig würde es, auch die Phasendifferenz auf 0,1° genau zu 
messen?

[Purzel H. (hacky)]

Subtrahierer ... oder ungleiche Frequenz, irgend eine Phase ?
Das waere dann 0.01 % der amplitude, waeren dann 14 bit.
... Mit einem ADC

[Ulrich H. (lurchi)]

Am Einfachsten wäre es wohl die beiden Signale zu digitalisieren und von 
Zeit zu Zeit die Kanäle zu tauschen. Für die Soundkarte am PC sollte das 
machbar sein. Man bekommt allerdings primär das Verhältnis der 
Amplituden genau - kleine Differenzen sind damit aber auch gut zu 
messen.

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Markus schrieb:
> Ich habe 2 Sinussignale mit ca. 10kHz (schwanken zwischen 1 und 5Vpp)
> und möchte ihre Amplitudendifferenz möglichst exakt (0,5mV) messen. Der
> Absolutwert ist dabei egal, ich bin nur an der Differenz interessiert.
> Mit welcher Schaltung geht das am Besten?

Wenn die Signale nicht phasengleich sind, mußt du sie sowieso erstmal 
gleichrichten und z.B. auf den Spitzenwert filtern. Danach hast du zwei 
Gleichspannungen, die du z.B. auf einen Subtrahierverstärker geben 
kannst. Oder du fütterst die Spannungen in zwei Eingänge eines ADC. Oder 
du schaltest einfach dein Multimeter zwischen die beiden Ausgänge. O,5mV 
bei bis zu 5Vpp ist aber ambitioniert. Das sind schon 14 Bit.

> Wie aufwändig würde es, auch die Phasendifferenz auf 0,1° genau zu
> messen?

Für die Zeitdifferenz zwischen zwei Nulldurchgängen tut es ein Flipflop 
und ein klassischer Impulslängenmesser. Für die Umrechnung in einen 
Phasenunterschied muß man das Ganze noch mit der Frequenz verrechnen und 
wenn die sich ändern kann, dann ist das am ehesten eine Aufgabe für 
einen µC.

Wenn man sowieso einen µC einsetzt und die Phaseninformation einsammelt, 
dann könnte man natürlich auch den Analogteil eindampfen, indem man die 
beiden Signale im Scheitelpunkt mit dem ADC abtastet. Das erfordert dann 
entweder einen hinreichend schnellen ADC - am besten mit zwei echt 
getrennten Kanälen - oder zwei externe S&H Stufen. Aber bei 10kHz 
Signalfrequenz muß man da schon auf 100ns Zeitraster kommen um die 
geforderte Präzision zu erreichen.