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zu niedrieges Triggersignal verstärken |
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BID = 585350
johnny_b Gerade angekommen
Beiträge: 6 Wohnort: München
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hallo
ich habe folgendes problem. ich bekomme von einer spitzendiode ein triggersignal das stark schwankt zwischen 10mV und 1V. wenn kein triggerimpuls da ist, hat das signal 0v + rauschen. ich muss aber mit diesem signal einen generator triggern, der eine eingangsschwelle von ca. 0,7V (die polarisation ist egal, kann man auswählen) hat.
wie kann ich das signal so stark verstärken?
ich hab entweder an eine verstärkerschaltung mit einem opv gedacht.
oder vielleicht einen fet ansteuern. reichen da die 10mV aus?
was haltet ihr davon? hat jemand einen vorschlag?
danke
johnny |
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BID = 585364
jokrautwurst Stammposter
Beiträge: 422 Wohnort: Rödelsee
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Hallo und Willkommen im Forum!
OPV ist sicher kein schlechter Gedanke. Wenn du einen Rail-to-Rail-Opamp nimmst, kommst du auch ohne symmetrische Versorgung aus. Welche Versorgung steht denn zur Verfügung? Gibt es eine Obergrenze für das Verstärkte Signal? Wie stark ist das Rauschen?
jokrautwurst |
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BID = 585371
johnny_b Gerade angekommen
Beiträge: 6 Wohnort: München
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spannungsversorgung ist egal. ich hab eine beliebig einstellbare spannungsquelle zur verfügung.
die obergrenze liegt bei 15V, mehr hält der triggereingang nicht aus.
das rauschen ist minimal, sollte eig keine rolle spielen
wichtig ist, dass die flanke des triggersignal einigermaßen erhalten bleibt
welche schaltung sollte ich dann aufbauen mit dem Rail-to-Rail opamp?
was ist so ein Rail-to-Rail opamp? kannst du mir ein ganz spezifisches modell nennen?
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BID = 585411
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Der richtige Weg ist es einen Komparator wie den LM393 oder 339 zu verwenden.
Aus dessen Eingang kommt aber ein geringer Strom heraus, so dass du die Detektordioden mit einem Widerstnd etwas belasten musst.
Altenativ Typen mit FET-Eingang wählen.
Allerdings ist ein gewisser Lastwiderstand meist sowieso angebracht, weil die Dioden umso hochohmiger werden, je geringer der Strom ist.
Darunter leidet dann die Videobandbreite.
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Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !
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BID = 585440
jokrautwurst Stammposter
Beiträge: 422 Wohnort: Rödelsee
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Bei einem Komparator dachte Ich das Rauschen könnte zum Problem werden. man kann den ja mit einem kleinen Offset belegen.
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BID = 585468
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Rauschen hat auch etwas mit Bandbreite zu tun und viele der Standard OpAmps sind arg langsam, insbesondere jene, die intern für niedrige Verstärkungsfaktoren kompensiert sind.
Ausserdem kommen die meisten Opamps nur recht langsam aus einer Übersteuerung heraus, während der übersteuerte Betrieb für Komparatoren der Normalfall ist.
Tatsächlich aber wissen wir wieder einmal viel zuwenig über das wie und warum.
Ich frage mich, ob viele Poster uns die Problembeschreibung absichtlich vorenthalten, oder ob sie sich nur nicht vorstellen können, dass nicht jeder Deckel auf jeden Pott passt.
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BID = 585489
jokrautwurst Stammposter
Beiträge: 422 Wohnort: Rödelsee
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Offtopic :
| Danke für die Erleuchtung bezüglich der OPs, Perl! |
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BID = 585599
johnny_b Gerade angekommen
Beiträge: 6 Wohnort: München
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erstmal danke für die antworten
könnt ihr mir das mit dem komperator noch mal genauer beschreiben?
also noch mal genauer zu meinem problem:
ich fange ein hochfrequentes gepulstes signal mit einer hornantenne auf. von der antenne aus geht das signal auf eine spitzendiode, die mir daraus ein triggersignal liefert. da die sendeantenne, die die hochfrequenten impulse absendet, aber schwenkt, empfängt die hornantenne immer verschieden starke impulse. dies führt dazu dass das triggersingnal immer eine unterschiedl. spannung hat.
mit diesem triggersingnal, steuere ich dann einen generator. dessen triggereingang braucht aber min. 0,7v.
die impuse kommen im abstand von ca. 350us und sind verschieden lang. der kürzeste ist 60ns.
wenn kein impuls anliegt beträgt die spannung 0V. vernachlässigbares rauschen.
hier ist der link zum datenblatt der diode: http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5952-8299.pdf
ich hab die 8473b sowohl mit neg. als auch pos. ausgangsspannung.
die diode hat einen bnc ausgang. ich hab so ein kabel abgezwickt und nehm denn innenleiter als eingangsspannung und den schirm als masse.
ich hoffe das hilft euch ein bisschen weiter
[ Diese Nachricht wurde geändert von: johnny_b am 4 Feb 2009 7:41 ]
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BID = 585661
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| die impuse kommen im abstand von ca. 350us und sind verschieden lang. der kürzeste ist 60ns. |
Na also, wegen der 60ns brauchst du schon eine HF-mäßige Schaltung.
Wegen der Impulse wird aber eine Wechselspannungskopplung wohl ausreichen.
Um die höchste Empfindlichkeit zu erreichen, ist es wahrscheinlich richtig die Diode etwas vorzuspannen (5..50µA) und die Schaltung für etwa 500..2000 Ohm Video Impedanz auszulegen.
Durch die Vorspannung dürfte die Empfindlichkeit etwa um den Faktor 3 steigen und 1kOhm ergibt mit dem eingebauten 30pF Kondensator eine Zeitkonstante von 30ns, was für die 60ns Impulse gerade noch akzeptabel erscheint.
Zitat :
| die die hochfrequenten impulse absendet, aber schwenkt, empfängt die hornantenne immer verschieden starke impulse. |
Hast du es auf ein Flugsicherungsradar abgesehen ?
Dann geh nicht zu nah ran, denn da sind im C-Band Impulse jenseits von 1MW üblich und die könnten dir durch die beiden Richtantennen verstärkt, deinen Detektor ausblasen.
Oder machst du die Sendeimpulse selbst ?
Dann wirst du auch noch einen T/R-Switch brauchen, damit die Diode nicht ausbrennt.
Im Übrigen ist das keine Spitzendiode, sondern eine Schottkydiode.
Gelegentlich stellt man die so her, dass man auf dem Chip ein Array von winzigen Dioden integriert und davon dann mit einer Spitze irgendeine kontaktiert. Vermutlich hat deine Diode aber einen regulären Aufbau mit gebondeten Goldbändchen.
Hüte dich vor statischer Elektrizität, die Dinger sind sehr empfindlich!
U.U kann man sie auch schon mit den vom Diodentester des DMM aufgeladenen Messstrippen ruinieren.
Zitat :
| die diode hat einen bnc ausgang. ich hab so ein kabel abgezwickt und nehm denn innenleiter als eingangsspannung und den schirm als masse. |
Wie soll ich das verstehen ?
Zitat :
| ich hab die 8473b |
Schöne breitbandige Messdioden. Warum willst du die mit einem Radar kaputtmachen ?
1N21 fürs C-Band oder 1N23 fürs X-Band sind viel billiger, vermutlich auch um den Faktor 20 empfindlicher, und man kann sie direkt in den Hohlleiter einsetzen.
Und bitte: Übe dich in Groß- Kleinschreibung!
Es liest sich leichter.
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BID = 585666
johnny_b Gerade angekommen
Beiträge: 6 Wohnort: München
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Zitat :
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Um die höchste Empfindlichkeit zu erreichen, ist es wahrscheinlich richtig die Diode etwas vorzuspannen (5..50µA) und die Schaltung für etwa 500..2000 Ohm Video Impedanz auszulegen.
Durch die Vorspannung dürfte die Empfindlichkeit etwa um den Faktor 3 steigen und 1kOhm ergibt mit dem eingebauten 30pF Kondensator eine Zeitkonstante von 30ns, was für die 60ns Impulse gerade noch akzeptabel erscheint.
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Das versteh ich jetz nicht wirklich. Was versteht man unter vorspannen, wie geht das?
Zitat :
| Hast du es auf ein Flugsicherungsradar abgesehen ?
Dann geh nicht zu nah ran, denn da sind im C-Band Impulse jenseits von 1MW üblich und die könnten dir durch die beiden Richtantennen verstärkt, deinen Detektor ausblasen.
Oder machst du die Sendeimpulse selbst ?
Dann wirst du auch noch einen T/R-Switch brauchen, damit die Diode nicht ausbrennt.
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Es hat schon was mit Radar zu tun. Die Impulse sind aber nicht allzu stark. Die Detektoren sind also nicht in Gefahr.
Zitat :
| Schöne breitbandige Messdioden. Warum willst du die mit einem Radar kaputtmachen ?
1N21 fürs C-Band oder 1N23 fürs X-Band sind viel billiger, vermutlich auch um den Faktor 20 empfindlicher, und man kann sie direkt in den Hohlleiter einsetzen.
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Also die werden nicht kaputt gehen. Einen Hohlleiter hab ich auch nicht.
Von welchen Herstellern gibts die denn?
Aber trotzdem muss ich mein Triggersignal irgendwie vertärken, um meinen Signalgenerator vernünftig betreiben zu können.
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BID = 585675
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Einen Hohlleiter hab ich auch nicht. |
Und was ist am Ende des Horns ?
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BID = 585681
johnny_b Gerade angekommen
Beiträge: 6 Wohnort: München
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Da ist ein männlicher N-Anschluss
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BID = 585730
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Das dachte ich mir.
Allerdings hätte ich eher ein N-Weibchen erwartet.
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BID = 585840
Onra Schreibmaschine
Beiträge: 2488
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Eine preis- und performancemäßige "Spitzen-Diode" kann das ja trotzdem sein.
Schnelle Komparatoren gibts u.a. von Maxim. Bei Einzelstücken soll betteln schon erfolgreich gewesen sein. Der MAX9109 sieht ganz gut aus:
http://para.maxim-ic.com/results.mvp?fam=comp&843=80
Unkonventionelle Idee ohne Funktionsgarantie: Ein LogAmp a la´ AD8307, der am Eingang DC verträgt und schnell genug ist. Das Ausgangssignal ließe sich dann wesentlich leichter weiterverarbeiten, vielleicht sogar direkt als Triggerspannung.
Onra
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BID = 585917
johnny_b Gerade angekommen
Beiträge: 6 Wohnort: München
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Also ich habe jetzt einfach irgendeinen OPV genommen und eine invertierende Verstärkerschaltung mit einem 10k und einem 1M Widerstand gebaut. Hab mir mit 2 Netzgeräten eine symetrische Spannungsversorgung von +-5V gemacht.
Tuts leicht zum Triggern bei Pulslängen über 1uS. Bei kürzeren Pulsen gibts Probleme.
Welche OPVs sind denn schnell? Gibts da besondere?
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