Hallo für die Abtastung eines Signals mit unterschiedlicher Verstärkung (ATMEGA8,CPU:1,28MHz ADC:160kHz) ist es zeitweise notwendig den Kanal des AD-Wandlers zu wechseln. Hat jemand eine Information wie viele Taktzyklen der Controller für die Umschaltung benötigt, damit diese bei der nächsten AD-Wandlung wirksam wird. Vielen Dank
Du kannst den Kanal schon während einer laufenden Messung umschalten. Guck dir dazu am besten mal Figure 92 und 93 im Datenblatt an.
An sich sollte zwischen zwei Wandlungen keine Pause erforderlich sein, sonst wäre der Free-Running-Modus sinnfrei... Es wird zwar von anderen über Probleme mit der Genauigkeit berichtet, wenn man nicht soundsoviele µs wartet, aber generell gibt es keinen Anlass, am Datenblatt zu zweifeln. Schau Dir am besten mal im Datenblatt den Abschnitt "Prescaling and Conversion Timing" an. Da sind Timing-Diagramme drin, die eigentlich keine Fragen offen lassen.
Tja diese Bilder sagen dass dieser Vorgang in den ersten beiden Taktzyklen erfolgen. In meinen Tests ist es allerdings so, dass das toggeln nur mit einer delay von 100µs funktioniert! #asm push R26 ldi R26, 0xC1 out 7, r26 pop R26 #endasm delay_us(110) ; --> nächste Wandlung
Ist Dein Signal eventuell sehr hochohmig? Wenn das der Fall ist, dann kann es dadurch, dass der Sample-and-Hold-Kondensator über einen zu großen Widerstand aufgeladen werden muss, zu einer erhöhten Sampling-Zeit kommen. Bei Impedanzen im Bereich einiger 10 kOhm sollte es aber noch nicht zu Problemen kommen (zumindest nicht bei den für volle Auflösung empfohlenen Frequenzen)
Habe ich schon es geht zwar besser aber es reicht noch nicht aus erst ab 110µs arbeitet es korrekt allerdings kann ich die Abtastrate damit vergessen! Warum denn eigentlich 40µs?
>Warum denn eigentlich 40µs?
Sonics Vorschlag...
Ich würde sonst auch in die Richtung wie JoHnny gucken: Liefert deine
Schaltung dem ADC genug Stom in genügend kurzer Zeit? Sonst müsstest du
mit einem Impedanzwandler arbeiten.
Schau Dir mal den Abschnitt "Analog Input Circuitry" im Datenblatt an (in meiner aktuellen Version auf Seite 202). Da ist der ganze Mist beschrieben. Man muss eben immer erst die 14 pF aufladen, bevor es losgehen kann. Wenn die Quelle zu hochohmig ist, wirds ungenau, weil dann die Zeitkonstante zu groß wird. Dann muss man eben warten (oder nen OPV davor, wie Rahul vorgeschlagen hat).
Den OPV davor gibt es schon! Es ist ein LMV722 der einfach und 50fach verstärkt (Es ist ein Wechselsignal)
>(Es ist ein Wechselsignal)
und wie weisst du dann, dass das Signal an deinem Eingang das falsche
ist?
Das kann ich über die Verstärkung herausbekommen. Das 50fach verstärkte liegt an Kanal 2 und das einfach verstärkte an Kanal 1! Wenn ich an Kanal2 Messe und die Auswertung für Kanal 1 mache oder umgekehrt wird die Spannung falsch berechnet. Es funktioniert alles korrekt wenn ich an Kanal 1 allein messe und an Kanal 2 allein messe. Kommt jedoch die Umschaltung dazwischen ist alles im Eimer!
Um eine ehemalige Mitschülerin zu zitieren: "Versteh' ich nicht!" Du misst an Kanal 1 das Signal mit 50facher Verstärkung. Dann schaltest du auf Kanal 2 um und misst es mit zweifacher Verstärkung, und erwartest, dass beide Signale nach einer Berechnung gleich sind? Das ginge nur bei sehr langsamen Wechselsignalen.
Öhh, wenn Du ein "Wechselsignal" misst, welche Frequenz hat dieses Signal und wie oft pro Periode tastest Du es ab? Bei einem "Wechselsignal" reicht es ja nunmal nicht, wenn man nur einmal pro Periode oder so abtastet...
Nun ich taste es als erstes mit 50facher Verstärkung ab wenn dieses Signal übersteuert ist dann taste ich es erneut mit einfacher Verstärkung ab. Das Signal hat eine Frequenz von 600Hz. Die ADC:160kHz ==> Abtastung mit 12,3kS/s (theoretisch) ca. 8kS/s gemessen. Das Sampling Theorem ist also mehr als übererfüllt. Das Problem scheint wirklich beim Umschalten des AD-Wandler Einganges zu liegen.
Ich kann mir das jetzt nicht wirklich vorstellen. Wenn es mit einem Kanal klappt und mit dem anderen auch, dann muss es auch nach einer Umschaltung klappen. Nur musst Du nach der Umschaltung auch erstmal "neu anfangen", also mindestens eine Periode komplett abtasten, sonst ist es klar, dass es unsinnige Werte gibt. Ich weiß ja nicht, was Du letzten Endes als Ausgabewert haben willst (Mittelwert, Effektivwert, Scheitelwert...). Aber um einen dieser Werte zu bestimmen, brauchst Du ein ganzzahliges Vielfaches einer Periodendauer des zu messenden Signals. Und nach dem Umschalten musst Du natürlich alle Werte von vorher (die mit der anderen Verstärkung gemessen wurden) aus Deinem Speicher für die Mittel- oder wieauchimmer-Wert-Berechnung löschen, sonst gibts durcheinander.
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