Hallo, ich möchte den ADS1235 für meine Wägezelle benutzen. Hierfür möchte ich den ADS1235 ratiometrisch nutzen. Gemäß dem Datenblatt soll hierfür sowohl die Referenz- wie auch die analogen Eingänge entsprechend der Sigma-Delta-Frequenz gefiltert werden (Aliasing). Diese Filter sollen natürlich auch die gleiche Bandbreite haben, da die Messung ja ratiometrisch ist. Bei dem vollen Signal ist das ja einfach, da man wie im Datenblatt auch einfach den gleichen RC-Filter voranschalten kann. Um allerdings die Auflösung zu verbessern, möchte ich die Referenzspannung heruntersetzen (bis 0.9V laut Datenblatt möglich). Hierfür würde ich einen dreiteiligen Spannungsteiler wie im angehängten Bild einsetzen. Das Bild ist bis auf den roten Teil aus dem Datenblatt (original sind die Sensleitungen direkt an den Brückenspannungen). Nur bin ich mir über die Position und Filterung nicht sicher. Anstatt den 100 Ohm in Reihe, wie im Datenblatt, kann ja auch jeweils über die von mir eingefügten Widerstände ein Kondensator parallel eingefügt werden, so dass man keine 100 Ohm Widerstände mehr hat. Weiß jemand wie das "korrekt" gemacht wird? Der Buffer, welcher die Referenzspannung puffert hat übrigens eine Eingangsimpedanz von 1MOhm.
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Was spricht dagegen, einfach den 100k am Refeingang entsprechend aufzuteilen und anteilig abzugreifen? Mit dem gezeigten Aufbau mußt Du den Spannungsteiler ja direkt neben der Meßbrücke anbringen!
Die 100k hatte ich tatsächlich zu Beginn aufgeteilt, bin mir aber nicht ganz sicher ob das so korrekt ist. Zum einen ist mir nicht genau klar, was die 100k überhaupt machen (da ja alles DC gekoppelt ist), zum anderen ist es ein Unterschied ob das Signal recht niederimpedant (100 Ohm) ankommt und dann ein 100k Widerstand "irgendwohin" führt, oder ob das Signal durch einen hochohmigen Teiler geteilt wird und dann abgegriffen. Zu beachten wären hier beispielsweise auch das thermische Rauschen (bei 100k und 3kHz sind das bereits über 10µV P2P, also wären maximal 100.000 Counts möglich, was "nur" 16,xx Bit entspricht. Wobei das Rauschen so nicht bandbreitenbegrenzt wird, da ja die Kondensatoren davor kommen). Deshalb dachte ich, am sichersten wird es funktionieren wenn man genau den gleichen Signalursprung hat wie beim ADC-Eingang. Der Spannungsteiler simuliert hier quasi eine Messbrücke mit maximalem Offset. Das meiste hiervon ist aber eher ein Gefühl...
Gerald M. schrieb: > Das meiste hiervon ist aber eher ein Gefühl... Ich frage mich was es bringen soll die Referenzspannung zu reduzieren. Im Normalfall verstärkst Du damit nicht nur das Signal sondern auch das Rauschen. Das SNR bleibt etwa gleich. Wofür gibt es den PGA auf dem Chip? Gruß Anja
Selbstverständlich nutze ich den den PGA. Doch bei 1mV/V und 5V Brückenspannung erhalte ich eben nur 5mV maximal. 128x5mV ergibt trotzdem nur 640mV. Bei 24Bit verschenke ich also schon einmal 3Bit. Je nach SPS könnte ich also genauer messen, mir fehlt aber Auflösung. Deshalb.
Gerald M. schrieb: > Bei dem vollen Signal ist das ja einfach, da man wie im Datenblatt auch > einfach den gleichen RC-Filter voranschalten kann. > Um allerdings die Auflösung zu verbessern, möchte ich die > Referenzspannung heruntersetzen (bis 0.9V laut Datenblatt möglich). > Hierfür würde ich einen dreiteiligen Spannungsteiler wie im angehängten > Bild einsetzen. Das Bild ist bis auf den roten Teil aus dem Datenblatt > (original sind die Sensleitungen direkt an den Brückenspannungen). Die zusätzlich eingefügten Widerstände sind nicht notwendig. Einfach die schon vorhandenen entsprechend ändern. Die 100 Ohm auf z.B. 500 Ohm (oder auch 400 Ohm) erhöhen und die 100k mit 250 Ohm (bzw. 200 Ohm) ersetzen um die Referenzspannung auf rund 1V zu reduzieren. Als nächstes die Grenzfrequenz des Gleich- und Gegentaktfilters im Messeingang berechnen (dabei den Einfluß der Messbrücke nicht vergessen). Mit den ermittelten Werten lassen sich nun die notwendigen Kondensatoren für das Gleich- und Gegentaktfilter des Referenzeinganges ermitteln. https://www.ti.com/lit/an/sbaa201/sbaa201.pdf?ts=1598494235195 Am Eingang des ADC sitzt noch ein weiteres Filter, dessen Grenzfrequenz sollte über der des Eingangsfilters liegen.
Vielen Dank schon einmal :) Ich hatte noch die Idee anstatt die Referenzspannung zu reduzieren, das Signal zu verstärken (habe ja dann ein weiteres analoges Eingangspaar übrig). Ich würde hierzu einen DualOpAmp wie die Eingangsstage eines (aus drei OpAmps bestehenden) Instrumentenverstärker schalten mit einer Verstärkung von 8. Durch den PGA im ADS1235 (64x und 128x) könnte man dann zu der 1x Messung an einem anderen Eingang eine zusätzliche Verstärkung von 4 bzw. 8 erhalten. Als OpAmp würde ich beispielsweise einen OPA2210 nehmen.
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