[sunny]

Zitat:v3 erscheint mir brauchbar + braucht nur 3 switches + paar bauteile weniger bäh

dann würde ich mal versuchen da ein layout draus zu zaubern.
eine sache ist aber noch zu bedenken. vor der signalquelle sitzt im original noch ein wiederstand mit 51ohm (R20 im plan) den müssen wir in die dimensionierung noch mit einbeziehen.

4x + op x1, im 2 : 2x + opx1, im 5 : 1x + op x1,25

ich glaub so rum ist es richtig

die aussteuerung des adc ist auch bereichsabhängig 200bit im 5er und 160bit im 2er und 1er bereich.

Zitat:auf genau 256 bit würde ich nicht einstellen, dann clippt der adc zu früh...ein wenig "luft" sollte bleiben

das clippen währe in unserem fall am oberen und unteren bildschirmrand. stört uns das?

noch mal zu deiner schaltung. wie ändere ich denn die verstärkungen? mittlerweile gibt es so viele variable bauteile das ich gar nicht mehr durchblicke wo man dran drehen muss um ein bestimmtes ergebniss zu erreichen. kannst du's mal kurz erläutern?

[alfsch]

..zaubern is gut

ich glaub so rum ist es richtig : im 5v/div wird gain 2,5x niedriger, als im 2v bereich, also muss hier op 1x sein ,,,meine rechnung jedenfalls. s.o.

Zitat:das clippen währe in unserem fall am oberen und unteren bildschirmrand. stört uns das?

mich nicht

Zitat:wie ändere ich denn die verstärkungen?

tja,, da sind ein paar r veknüpft...
max gain r8,10
dann mid r1,7
zuletzt 1x r14

danach (!) die kompensation drehen
max c 1,2
mid c 59, 510
1x nix...sollte dann passen
die ganzen 6p sind ja nur die switch-streukap. , also real keine extra bauteile

wenn vor in 51 sitzen, muss eben r9 56 -> 5 werden; in der simu hab ich ihn deswegen ja drin, damit der input etwa stimmt (V2 is ja ideal 0 ohm, real dann eben ?? 51 oder so)

und beachte: die ansteuerung des 1x switch is invertiert, dh für
1x bereich is der on, s1,4 on. (5v/div)
2x s2 off, s1,4 on 2v/div
8x alle off 1v/div

[sunny]

Zitat:ich glaub so rum ist es richtig : im 5v/div wird gain 2,5x niedriger, als im 2v bereich, also muss hier op 1x sein ,,,meine rechnung jedenfalls. s.o.

ist aber nicht so. ich hab's zur sicherheit selber noch mal nachgemessen.
5er bereich eingang 200mV -> 250mV am ausgang des opa
2er bereich eingang 80mV -> 80mV am ausgang des opa
1er bereich eingang 40mV -> 40mV am ausgang des opa

auch wenn's merkwürdig ist.

[brunowe]

Damit stimmen deine Messwerte so in etwa mit meinen überein:

1er : OPA656 IN+: 20mV OPA656 IN-:25mV OPA656 Out:27mV
2er : OPA656 IN+: 20mV OPA656 IN-:25mV OPA656 Out:25mV
5er : OPA656 IN+: 20mV OPA656 IN-:27mV OPA656 Out:33mV

[brunowe]

Noch eine andere grundsätzliche Frage...
Sollte man an den Ausgängen des THS nicht noch ein LPF vorsehen, um Frequenzen über 250MHz auf keinen Fall an die ADC gelangen zu lassen. Die Entstehung von Aliasing Frequenzen im ADC muss ja irgendwie unterdrückt werden. Ich dachte mir ich hätte sowas auch in einer Application note (vom THS?) gesehen.

[Rumgucker]

Würde ich nicht machen. Besser das Scope zeigt bei > 250 MHz Dreck an, als dass es nichts anzeigt.

[alfsch]

#bruno
ja, korrekt, den tp basteln wir mit nem r am output bzw dem r vor dem in des adc und der inp.kap. des adc selbst...damit darf der ths am oberen ende ruhig leicht anheben, mit dem passenden r dahinter wirds dann für den adc linear -und nur hier kommts drauf an!

hab ich für die simu weggelassen, da input c des adc+leiterbahn unbekannt, bzw einige pf, die man am ende eben austesten muss, damits passt

i.ü. rechne ich mit normalen tastköpfen eher mit weing input im 500Mhz bereich

bzgl der 1 / 1,25 opa gain: jungs, da müssen wir sicher sein
so "etwa" reicht nicht, wir wollen den kack ja nicht 3x bauen

wenn im 5v/div bereich opa 1,25x macht...hmmm.
nochmal messen:
bei 1v/div in zb 2vss out ?
dito bei 2 und 5v/div

[brunowe]

So, ich hab noch mal ein paar Messungen zu Ermittlung des full-scale Bereichs und der notwendigen Verstärkung des THS durchgeführt.
Bei diesen Messungen habe ich das "out of Range" Bit der ADC ausgewertet, die Messwerte differieren etwas von den letzten, sind aber auf jeden Fall genauer.


https://stromrichter.org/d-amp/content/i...ll3_S4.pdf

@alfsch:
>i.ü. rechne ich mit normalen tastköpfen eher mit weing input im 500Mhz bereich

Ich auch nicht, aber wir dürfen nicht vergessen das wir eine 250MHz PLL auf dem Board haben, das durch die Verstärkung Oberwellen entstehen, das es Einstrahlung von außen gibt... Auf einen guten LPF sollten wir keinesfalls verzichten.

Gruß, brunowe

[alfsch]

ok.
somit sollten die gains vom ths sein: 0,92 / 1,85 / 3,70

-> was genau meiner vermutung 1 / 2 / 4 entspricht
(bis auf die 10% gesamt-korrektur nach unten )

die messung is vmtl mit der original-firmware, dh etwa 200 bit ergeben volles display ? -> soll das so bleiben?

noch was: wir sollten unbedingt folgenden test machen:
von einem kanal den in vom letzen adxx direkt mit dem out vom opa verbinden, was in 5v/div bereich korrekte anzeige geben sollte.
vor allem kann man auch gleich sehen, ob das rauschen weg is...

[sunny]

Zitat:-> was genau meiner vermutung 1 / 2 / 4 entspricht grosses Lachen (bis auf die 10% gesamt-korrektur nach unten )

dass die originalverstärkungen 1,2,4 bzw 2,4,8 sind hat ja auch niemand angezweifelt
aber...

Zitat:die messung is vmtl mit der original-firmware, dh etwa 200 bit ergeben volles display ?

ja, 200 im 5er bereich und ca. 120 (nicht 160) in 2er und 1er bereich

Zitat:-> soll das so bleiben?

nein, wir wollen den volen aussteuerbereich des adc nutzen und evtl. den opa mit einer fixen verstärkung betreiben.

Zitat:noch was: wir sollten unbedingt folgenden test machen:

kann ich mal machen. das rauschen im 5er bereich ist allerding auch so schon ziemlich gering.

[Basstler]

[Bild: smiley_emoticons_popcorn_essen.gif]

[sunny]

basti mensch, sag doch auch mal was

[brunowe]

Hab ich vergessen zu erwähnen (bzw. nicht für notwendig empfunden).
Die Messungen sind nicht mit der original FW gemacht, sondern mit der speziellen Test-FW auf Ch2.
kanal 2 skalierungsfaktor = 1,5625

Dieser Skalierungsfaktor ist allerdings genauso wenig von Belang wie die FW, da ja nicht nach Display des Oszi's, sondern nach "out of Range" Bit des ADC gemessen wurde.

[alfsch]

hü und hott

also seh ich das so richtig: wenn wir...

ths opa bereich
1x - 1x - 5v/div
2x - 1,25 - 2v/div
4x - 1,25 - 1v/div

dann sollte es optimal passen - ja ?

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von Basstler
[Bild: smiley_emoticons_popcorn_essen.gif]

Hast Du ein wenig Popcorn über? Ist wirklich ganz großes Technik-Kino, was die Jungs hier abziehen.

[Basstler]

Eben, darum bin ich ganz ruhig und guck mir das still an ...

[sunny]

ich glaub wir haben uns mit den verstärkungen irgendwie verrannt. ich will mal versuchen das aufzuklären.

1.faktum
wir haben einen screen, der ist 8div hoch
besagte 8div unterteilen sich in 400pixel

2.faktum
wir haben einen ad-wandler mit 8bit auflösung
der hat einen differentialeingang mit einem eingangsbereich von +-608mV (gemessen) von diesem gesamtbereich wollen wir, der einfachheit halber, einen bereich von +-600mV nutzen

3. faktum
wir haben 3 messbereiche 10mV/div, 20mV/div und 50mV/div (der 10/1 - 100/1 vorteiler vor dem eingangsverstärker sei mal außer acht gelassen)

4. faktum
im eingangsverstärker existiert ein opa656 welcher in den verschiedenen messbereichen unterschiedlich verstärkt und zwar
1x im 10mV und im 20mV bereich
1,25x im 50mV bereich
(diese faktoren müssten noch mal veriviziert bzw. bestätigt werden. bruno?)

aus dem 1. und dem 3. fakt gehen 3 fullscale spannungen hervor nämlich +-40mV, +-80mV und +-200mV. diese gilt es jeweils auf +-600mV zu verstärken

diese feststellung fürht uns wiederun zu den folgenden gesamtverstärkungen, welche durch den eingangsverstärker zu realisieren sind. 600mV/40mV=15, 600mV/80mV=7,5 und 600mV/200mV=3

nun kommen wir zum eigendlichen ziel. dem redesign des verstärkers zwischen dem opa656 und dem adc.

an dieser stelle gibt es nun drei wege.
1 man lässt den opa656 so wie er ist (mit der umschaltung)
2 man fixiert den opa656 auf eine verstärkung von 1
3 man fixiert den opa656 auf eine verstärkung von 1,25

im ersten fall währen das 600mV/40mV=15, 600mV/80mV=7,5 und 600mV/(200mV*1,25)=2,4
im zweiten fall logischerweise 600mV/40mV=15, 600mV/80mV=7,5 und 600mV/200mV=3
und im 3. fall 600mV/(40mV*1,25)=12, 600mV/(80mV*1,25)=6 und 600mV/(200mV*1,25)=2,4

weg 3 erscheint mit davon am sinnvollsten da dabei der zu designende verstärker entlastet wird.

uff!
ich hoffe hiermit ist die sache etwas durchschaubarer geworden.

[alfsch]

...faktum..erinnert mich an Peter Sellers in Inspektor Clouseau an der tafel...

http://www.youtube.com/watch?v=yLYMVclE7lA

ich kontere:

faktum: der orig.amp verstärkt 1x 2x 4x , der opa 1 / 1,25

wenn nun das nur 160 bit am adc gibt -> 250/160 = 1,56
dann
brauchen wir ca. 1,5x 3x 6x

auf 12x komm ich nie...

[brunowe]

morgen hab ich nochmal ein Stündchen Zeit- dann mach ich mal ne ausführliche Verstärkungsmessung des OPA656, damit wir endlich auch in diesem Punkt Sicherheit haben.
ich stell die Ergebnisse wieder in Kurzform hier rein....

[sunny]

@alf
die 160 bit sind nur eine schätzung. also lass die mal außen vor. wichtig ist nur, dass der adc bei +600mV am positiven fullscale ist und wir +40mV (fullscale im 10mV bereich) irgendwie auf +600mV verstärken müssen. das macht einen gesamtfaktor von 15. wenn der opa 1,25 dazu beisteuert bleiben noch 15/1,25=12 übrig. wieso kommst du nicht auf 12?