Tiefpass vor AD Umsetzer

[Paul (Gast)]

Hallo,
Ich habe einen AD Umsetzer mit 200ks/s. Da ich nur ein Signal 
verarbeiten will kann ich also mit 5 Microsekunden abtasten.
Wie dimensioniere ich einen passenden Tiefpass in Hinsicht der 
Grenzfrequenz?

[rs (Gast)]

Hallo,

das kommt auf dein Eingangssignal an!

Bei einem Sinussignal reicht Nyquist. Falls du nicht weißt was für ein 
Signal anliegt und du keine Anforderungen hast, solltest du deinen TP 
auf max. AR/10 dimensionieren (PI mal Daumen :D ) und schauen das du bei 
der AR soviel dämpfst, dass du unter 1LSB kommst...

Grüße
RS

[Klaus R. (klara)]

Alter Grundsatz: mach das Fenster nur so weit offen wie nötig.
Bei Filter mit höherer Ordnung, achte auf Überschwinger.
mfg klaus

[S. (Gast)]

Wie sieht das auszuwertende Nutzsignal aus?
Welche max. Frequenz hat das Nutzsignal?

Paul schrieb:
> Wie dimensioniere ich einen passenden Tiefpass in Hinsicht der
> Grenzfrequenz?

So, dass das Nutzsignal (Signalform beachten) möglichst nur minimal 
verfälscht wird, bzw. die relevanten Informationen noch erhalten 
bleiben.

Filtersteilheit je nach Abstand Grenzfrequenz - Samplingrate/2 und zu 
erwartenden Störungen. Hängt auch davon ab ob die Auswertung über 
mehrere oder nur eine Periode erfolgt und ob die möglichen Störungen mit 
der Abtastfrequenz korreliert sind. Bei Messungen über mehrere Perioden 
sind unkorrelierte Störungen manchmal zur Erhöhung der Auflösung sogar 
nützlich.

[Paul (Gast)]

Das Nutzsignal hat eine maximale Frequenz von 25 Hz, ist aber nicht 
sinusförmig.
Ich hab einen Tiefpass 1.Ordnung  mit 16k und 0.1mü benutzt. Seltsamer 
Weise hätte ich eine Art "Offset (konstanter Wert)" am Ausgang des TP. 
Daher fragte ich wie ich die Frequenz legen soll.. ich könnte mir nur 
etwas wie Widerstandsrauschen als Ursache vorstellen. Weil die 
Grenzfrequenz hätte ich nach Shannon vorgegeben zu ca. 60 Hz.
Vllt müsste ich den Widerstand geringer dimensionieren? Oder die 
Grenzfrequenz weit höher legen auf vllt 0,5k oder 1k.

[Paul (Gast)]

Es so optisch nach ner Mittelwertbildung aus. Aber das mit nem passiven 
Tiefpass...

[Klaus R. (klara)]

Paul schrieb:
> Das Nutzsignal hat eine maximale Frequenz von 25 Hz, ist aber nicht
> sinusförmig.

Soll denn der Signalverlauf exakt ermittelt werden?

Dann genügt es nicht nur die Grundwelle des Signals zu erfassen. Ein 
paar Oberwellen sollten dann schon dabei sein.

Um systematisch vorzugehen sollte man eine FFT-Analyse vom Signal machen 
und bestimmen bis zu welcher Oberwelle man erfassen muss um die 
gewünschte Auflösung zu erreichen.


> Ich hab einen Tiefpass 1.Ordnung  mit 16k und 0.1mü benutzt.

Ein Tiefpass 1. Ordnung genügt, wenn man keine Probleme mit 
naheliegenden Störfrequenzen hat.

Manche AD-Wandler haben auch Funktionen zur Signalverarbeitung. Ist das 
bei Dir der Fall?
mfg klaus

[JW (Gast)]

Schau' da hinein:

http://www.analog.com/en/analog-dialogue/articles/front-end-amp-and-rc-filter-design.html

[Peter (Gast)]

Klaus R. schrieb:
> Paul schrieb:
>> Das Nutzsignal hat eine maximale Frequenz von 25 Hz, ist aber nicht
>> sinusförmig.
>
> Soll denn der Signalverlauf exakt ermittelt werden?
>
> Dann genügt es nicht nur die Grundwelle des Signals zu erfassen. Ein
> paar Oberwellen sollten dann schon dabei sein.
>
> Um systematisch vorzugehen sollte man eine FFT-Analyse vom Signal machen
> und bestimmen bis zu welcher Oberwelle man erfassen muss um die
> gewünschte Auflösung zu erreichen.
>
>> Ich hab einen Tiefpass 1.Ordnung  mit 16k und 0.1mü benutzt.
>
> Ein Tiefpass 1. Ordnung genügt, wenn man keine Probleme mit
> naheliegenden Störfrequenzen hat.
>
> Manche AD-Wandler haben auch Funktionen zur Signalverarbeitung. Ist das
> bei Dir der Fall?
> mfg klaus

Die Struktur ist die im Bild zu sehende.

Der Signalverlauf soll exakt ermittelt werden. Rauschen soll unterdrückt 
werden

Ich Frage mich zusätzlich auch wie es mit dem Mux ist. Die Eingänge kann 
ich konfigurieren. ZB den ersten +-10V und den zweiten +-1V. wenn ich 
mache, ist der Kondensator hinter dem Mux doch evtl auf 10V geladen und 
müsste dann erst umgeladen werden. Wie kann ich diese Zeit abschätzen?