☚ [[projects:maps21:s:q_d:q_d#page_3_-_signal-buffer| Schaltung]] ★\\ ★ [[projects:maps21:s:q_d:m1:m1|M1]] ★ [[projects:maps21:s:q_d:m2:m2|M2]] ★ [[projects:maps21:s:q_d:m3:m3|M3]] ★ [[projects:maps21:s:q_d:m4:m4|M4]] ★ [[projects:maps21:s:q_d:m5:m5|M5]] ★ [[projects:maps21:s:q_d:m6:m6|M6]] ☛ ====== M2 Messungen zur Quick & Dirty Karte ====== **Labormessungen**: Generatoreingangssignal\\ Es wird das Eingangssignal differentiell abgenommen, aber dieses ist nicht komplementär an seinen Zweigen!\\ Das Testsignal wird einem Signalgenerator single ended endnommen, 50 Ω getrieben. Uach das Trafosignal lebt im Idealfall nur zwischen 0 - +1V! Der GND als liegt am Osszi und wird weitergegeben an D_IN-. Für die im folgenden betrachteten Varianten gilt für alle gleich: Der Baustein hat kein internes Feedback!\\ ^ Eingang Buffer ^ Testsignal vom Gen ^ Buffer ^ Ausgang (Ossziabgriff) ^ | Sig+ an W2-rot\\ Sig- an W4-gelb| {{:projects:maps21:s:q_d:m1:signal_ab_generator_an_flachband.png?direct&200|}} | {{:projects:maps21:s:q_d:m2:signalbufferung.png?direct&200|}}| Ch1-gelb = Sig+\\ Ch2-blau = Sig- | a) Generator hochohmig am Osszi (1 MΩ): V_IN,cm + V_IN,dm = 0,5 V +/- 0,5 V = [0 V .. +1 V],\\ b) Generator niederohmig am Osszi (50 Ω): V_IN,cm + V_IN,dm = 0,25 V +/- 0,25 V = [0 V .. +0,5 V],\\ Der zentrale Abschlusswiderstand von 1,24k ist eigentlich vorgesehen, um nach Ende der parallelen Testphase mit den Eingangswiderstand von 1,5 kΩ des eigentlichen AD8131ARMZ parallel mit 680 Ω abzuschließen: Das ist der nortwendige Abschlusswiderstand sowie im Digitizer vorgesehen. Die 1 MΩ Widerstände in Serie würden dann mit 0Ω ersetzt! ===== AD8132ARMZ ===== ==== 1. als Inverter/Impedanzwandler ==== | β₁ = 0, **β = 1**\\ β₂ = 1 | V_OCM = "M" = (V+ − V-) / 2 = 0 V **∞** V_OUT,cm = 0V\\ R_IN,dm = 2 * 1 MΩ = 2 MΩ | {{:projects:maps21:s:q_d:m1:messungen_mit_b2_1.png?direct&300|Inverter}} | Am Netzwerkabel (Ausgang):\\ Sig+ = dunkel braun\\ Sig- = hell braun | | Generator hochohmig am Osszi (1 MΩ):\\ V_IN,cm + V_IN,dm = 0,5 V +/- 0,5 V = [0 V .. +1 V] | Generator niederohmig am Osszi (50 Ω):\\ V_IN,cm + V_IN,dm = 0,25 V +/- 0,25 V = [0 V .. +0,5 V] | | {{:projects:maps21:s:q_d:m2:tek00013.png?direct&600|}} | {{:projects:maps21:s:q_d:m2:tek00014.png?direct&600|}} | | Also liefert ΔV = 1 V ein Ausgangssignal von V_OUT,cm = -0,854 V,\\ ΔV_OUT– = 0,296 V, ΔV_OUT+ = 0,288 V((Amplituden p-p)), \\ V_OUT,dm = +0,584 V - - 1,434 V = 2,018 **Der ADC wertet diese Differenz aus!**\\ [ Mittel⁺ + Amp/2 - (Mittel^- + Amp/2) = ΔMittel + Amp ]\\ **Gain β = (2,018 V)/2((100Ω-Abschluß ADC)) / 1 V = 1,09V / 1 V = 1,09**! | @#F9F9F9: Also liefert ΔV = 1 V ein Ausgangssignal von V_OUT,cm = -0,854 V,\\ ΔV_OUT– = 0,144 V, ΔV_OUT+ = 0,136 V((Amplituden p-p)), \\ V_OUT,dm = +0,424 V - - 1,292 V = 1,716\\ [ Mittel⁺ + Amp/2 - (Mittel^- + Amp/2) = ΔMittel + Amp ]\\ **Gain β = 1,716 V/2((100Ω-Abschluß ADC)) / 0,5 V = 0,858 V/ 0,5 V = 1,716**! | Die orangen Spannungspegel stehen dem 100 Ω abgeschlossenen ADC zur Verfügung mit seinem +/1V differentiellen Eingängen! Der Verstärkungsfaktor 2 liefert dem ADC also die notwendigen Pegel! ==== 2. mit ext. Feedback ==== | β₁ = R_F / R_G = 2,2MΩ / 1 MΩ = 2,2\\ β₂ = R_F / R_G = 2,2MΩ / 1 MΩ = 2,2 | V_OCM = "M" = (V+ − V-) / 2 = 0 V **∞** V_OUT,cm = 0V\\ R_IN,dm = 2 * 1 MΩ = 2 MΩ | {{:projects:maps21:s:q_d:m1:messungen_mit_feedback.png?direct&300|}} | Am Netzwerkabel (Ausgang):\\ Sig+ = dunkel grün\\ Sig- = hell grün | | Generator hochohmig am Osszi (1 MΩ):\\ V_IN,cm + V_IN,dm = 0,5 V +/- 0,5 V = [0 V .. +1 V] | Generator niederohmig am Osszi (50 Ω):\\ V_IN,cm + V_IN,dm = 0,25 V +/- 0,25 V = [0 V .. +0,5 V] | | {{:projects:maps21:s:q_d:m2:tek00015.png?direct&600|}} | {{:projects:maps21:s:q_d:m2:tek00016.png?direct&600|}} | | Also liefert ΔV = 1 V ein Ausgangssignal von V_OUT,cm = -0,854 V,\\ ΔV_OUT– = 0,176 V, ΔV_OUT+ = 0,168 V((Amplituden p-p)), \\ V_OUT,dm = -0,244 V - - 0,615 V = 0,371 **Der ADC wertet diese Differenz aus!**\\ [ Mittel⁺ + Amp/2 - (Mittel^- + Amp/2) = ΔMittel + Amp ]\\ **Gain β = (0,371 V)/2((100Ω-Abschluß ADC)) / 1 V = 0,1855 V / 1 V = 0,1855**! | @#F9F9F9: Also liefert ΔV = 1 V ein Ausgangssignal von V_OUT,cm = -0,854 V,\\ ΔV_OUT– = 0,176 V, ΔV_OUT+ = 0,176 V((Amplituden p-p)), \\ V_OUT,dm = -0,240 V - - 0,615 V = 0,375\\ [ Mittel⁺ + Amp/2 - (Mittel^- + Amp/2) = ΔMittel + Amp ]\\ **Gain β = 0,375 V/2((100Ω-Abschluß ADC)) / 0,5 V = 0,1875 V/0,5 V = 0,375**! | Die orangen Spannungspegel stehen dem 100 Ω abgeschlossenen ADC zur Verfügung mit seinem +/1V differentiellen Eingängen! Der Verstärkungsfaktor 2 liefert dem ADC also die notwendigen Pegel! ==== 3. ohne Feedback ==== Die Karte, versehendlich mit mit AD8132ARMZ bestückt und unmodifiziert liefert auch ohne Feedbacknetzwerk ausgangsseitig Werte: | β₁ = β₂ = 0 | V_OCM = "M" = (V+ − V-) / 2 = 0 V **∞** V_OUT,cm = 0V\\ R_IN,dm = 2 * 1 MΩ = 2 MΩ | {{:projects:maps21:s:q_d:m1:messungen_ohne_feedback.png?direct&300|ohne}} | Am Netzwerkabel (Ausgang):\\ Sig+ = dunkel blau\\ Sig- = hellgblau | | Generator hochohmig am Osszi (1 MΩ): V_IN,cm + V_IN,dm = 0,5 V +/- 0,5 V = [0 V .. +1 V] | Generator niederohmig am Osszi (50 Ω): V_IN,cm + V_IN,dm = 0,25 V +/- 0,25 V = [0 V .. +0,5 V] | | {{:projects:maps21:s:q_d:m2:tek00017.png?direct&600||}} | {{:projects:maps21:s:q_d:m2:tek00018.png?direct&600|}} | | Also liefert ΔV = 1 V ein Ausgangssignal von V_OUT,cm = -0,854 V,\\ ΔV_OUT– = 0,192 V, ΔV_OUT+ = 0,200 V((Amplituden p-p)), \\ V_OUT,dm = -0,056 V - - 1,162 V = 1,106 V **Der ADC wertet diese Differenz aus!**\\ [ Mittel⁺ + Amp/2 - (Mittel^- + Amp/2) = ΔMittel + Amp ]\\ **Gain β = (1,106 V)/2((100Ω-Abschluß ADC)) / 1 V = 0,553V / 1 V = 0,553**! | @#F9F9F9: Also liefert ΔV = 1 V ein Ausgangssignal von V_OUT,cm = -0,854 V,\\ ΔV_OUT– = 0,192 V, ΔV_OUT+ = 0,192 V((Amplituden p-p)), \\ V_OUT,dm = -0,055 V - - 0,802 V = 0,747 V\\ [ Mittel⁺ + Amp/2 - (Mittel^- + Amp/2) = ΔMittel + Amp ]\\ **Gain β = 0,747 V/2((100Ω-Abschluß ADC)) / 0,5 V = 0,3735 V/0,5 V = 0,747**! | Die orangen Spannungspegel stehen dem 100 Ω abgeschlossenen ADC zur Verfügung mit seinem +/1V differentiellen Eingängen! Der Verstärkungsfaktor 2 liefert dem ADC also die notwendigen Pegel! Hier ist unklar wie die Schaltung funktioniert ohne limitierendes Feedbacknetzwerk: Ein Differenzverstärker mit nur dem gewöhnlichen einem Ausgang würde in einen solchen Fall bei anliegen einer Eingangsspannung an die Versorgungspoller laufen! Hier aber scheint die hochohmige Variante einsetzbar! ---- ☚ [[projects:maps21:s:q_d:q_d#page_3_-_signal-buffer| Schaltung]] ★