Messtechnik AD-Wandler

Dieses Thema im Forum "Elektrotechnik" wurde erstellt von gato, 21 Juli 2012.

  1. Hallo,

    ich habe grad folgende Aufgabe vor mir:

    Ein 10-Bit AD-Wandler arbeitet nach dem Prinzip der suksessiven Approximation.
    Durch eine Wandlungsspannung im Bereich 0 V ≤ U Wandlung < 0,012 V wird kein Bit gesetzt.
    Eine Wandlungsspannung im Bereich 0,012 V ≤ U Wandlung < 0,024 V führt dazu, dass nur
    das LSB gesetzt wird. Bei einer Wandlungsspannung im Bereich 0,024 V ≤ U Wandlung <
    0,048 V wird das nächst höhere Bit zu eins gesetzt.

    Meine Aufgabe ist die Auflösung, Referenzspannung URef und die maximale Ausgangsspannung zu ermitteln.

    Leider habe ich 2 unbekannte und komme mit dem Aufgabe nicht ganz klar.

    Uoutmax= URef (1- 1/2N) ; die gleiche Formel stell ich um für URef und für die Aüflösung habe ich die Formel URef\cdot 1/2N


    Gehe ich die Sache falsch an?

    Danke für jede Hilfe
     
  2. AW: Messtechnik AD-Wandler

    Also 10 Bit bedeuten 1/1024 der Spannung für ein Bit.

    Wenn dafür eine Spannung von 0,012 -V notwendig sein soll, würden 10 Bit etwa 12 V entsprechen.
    Vermute ich mal.
    Also der könnte bis 12 V direkt wandeln. Vermutlich wäre das auch die Referenzspannung.

    Ich habe halt nur ein einziges mal mit einem 8-Bit-Wandler "gespielt" und die Daten per Assemblerprogramm zur Anzeige gebracht.


    pauline
     
  3. AW: Messtechnik AD-Wandler

    Normalerweise ist

    Vref = Vlsb*2^N

    Vref = 0,012V*1024 = 12,288V


    Allerdings gibt es auch Wandler die quasi einen Spannungsteiler am Eingang haben und dadurch die Referenzspannung wesentlich kleiner ist. Mir ist noch kein integrierter A/D-Wandler untergekommen der mehr als +/-10V Eingangsspannungsbereich hat und der den ich kenne braucht dabei nur 2,5V Referenzspannung egal ob ich die 12, 14 oder 16bit Version kaufe.
    Das gerechnete Beispiel ist halt eine typische Schulaufgabe.
     
  4. AW: Messtechnik AD-Wandler

    Alles klar. Danke schon mal.

    Ich gucke mir das jetzt an und versuche die Aufgabe zu lösen. Werde anschließend berichten
     
  5. AW: Messtechnik AD-Wandler

    So in die Formel eingesetzt und fertig.

    Jetzt muss ich außerdem die Spannungsstufen für jedes einzelne Bit angeben.

    a)
    Dafür benutze ich die Formel Uout,n= URef/2N-n

    ist das richtig?

    b)
    Ich muss den Digitalwert angeben der sich bei einem Messwert von 8,65V einstellt.

    Ich würde folgendes machen mit den Werten, die ich in a) ausgerechnet habe.

    10000 00000 = 6,144V Bit bleibt gesetzt!
    11000 00000 = + 3,072V = 9,216V Bit bleibt nicht gesetzt!
    10100 00000 = und so weiter bin ich beim Messwert ankomme.

    bei:
    10110 10000 = komme ich auf einen Wert von 8,64V höre ich da auf? Mein letztes Bit hat einen Wert von 0,012V.

    ist das soweit richtig?

    Nochmal Danke für eure Hilfe
     
    Zuletzt bearbeitet: 21 Juli 2012
  6. AW: Messtechnik AD-Wandler

    a) Spannungsstufen

    n=0 bis N-1 also 0 bis 9

    Ustufen = Ulsb*2^n

    In Zahlen:

    Bit0: 0,012V*2^0 = 0,012V

    Bit1: 0,012V*2^1 = 0,024V

    ...

    Bit:9: 0,012V*2^9 = 6,144V



    b) 8,65V

    Zahl = int(8,65V/0,012V) = int(720,83333) = 720

    720 = 1011010000
     
  7. AW: Messtechnik AD-Wandler

    Ich denke 8,65 / 0,012 und das als Binärzahl sollte genügen.

    Zumindest wenn man den ganzen Bereich mit 1024 Stufen bei 12,88V oder so etwa ausreizt.

    pauline
     
  8. AW: Messtechnik AD-Wandler

    So weit alles richtig nur, dass du mit 720 auf die 10110 10000 kommst versteh ich nicht.

    Aber solange ich auf das richtige Ergebnis komme dürfte das nicht so schlimm sein.
     
  9. AW: Messtechnik AD-Wandler

    720 = 10 1101 0000

    720 = 512+128+64+16
     
  10. AW: Messtechnik AD-Wandler

    Ach so. Ok jetzt leuchtet es mir ein.

    Cool danke.
     

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