Verkleinern eines Eingangssignals für den ADC

Ich möchte ein analoges Eingangssignal von 0 bis +15 V abtasten, und es ist nicht sinusförmig, sondern impulsgesteuert. Ich muss nicht mit einer hohen Rate (<1 kHz) abtasten, aber ich muss über den gesamten Bereich des Signals abtasten. So wie ich das sehe, gibt es zwei Möglichkeiten:

1. Kaufen Sie einen teureren ADC mit einem Bereich von +/- 10 V und versuchen Sie, den Eingang so vorzuspannen, dass er in diesen Schwung passt. Dies würde zwei Spannungsversorgungen erfordern, obwohl ich denke. Ich kann mich aber irren ...
2. Dämpfen Sie das Eingangssignal, damit das Signal in den Bereich normaler kostengünstiger ADCs passt

Während 2) im Design schwieriger zu sein scheint, scheint es sicherlich einen besseren Kostenvorteil zu haben, basierend auf dem, was ich aus den Angeboten von Analog und Linear gesehen habe.

Kann ich durch die Dämpfung des Signals trotzdem etwas verlieren? Ich dachte, wenn der ADC die gleiche Abtastbitbreite wie die ADCs mit größerem Swing hat, könnten die Abtastwerte in der Software digital skaliert werden, so dass die anfänglichen Signalspannungen abgetastet werden.

Grundschule, Watson. Sie hatten irgendwie die Idee mit # 2, außer dass Sie keine negative Verstärkung wollen, sondern eine Verstärkung zwischen 0 und 1. Mit anderen Worten, Sie möchten das 0-15 V-Eingangssignal dämpfen, um es an den Eingangsbereich Ihres zu anpassen ANZEIGE.

Dies ist leicht mit zwei Widerständen in einer "Widerstandsteiler" -Konfiguration zu erreichen. Wenn Ihr A / D einen nativen Bereich von 0 bis 5 V hat, möchten Sie die Eingangsspannung durch 3 teilen. Dies kann beispielsweise mit 2K Ohm in Reihe gefolgt von 1K Ohm gegen Masse erreicht werden.

Alles, was Sie mit einem Signal tun, ändert es immer geringfügig. In diesem Fall gehen einige der hohen Frequenzen verloren. Bei Impedanzen von 10 s K Ohm ist dies jedoch bei einer Abtastrate von 1 kHz oder weniger kein Problem. Dies impliziert eine obere Frequenzgrenze von maximal 500 Hz, in der Praxis eher weniger. Sogar 100 K Ohm, die im Widerstandsteiler verwendet werden, sollten in der Lage sein, so niedrige Frequenzen durchzulassen, ohne den Teil zu verlieren, den Sie interessieren.

Wie Olin sagte, wird ein Spannungsteiler gut funktionieren. Beachten Sie jedoch, dass die ADC-Eingangsimpedanz parallel zum unteren Widerstand verläuft und Ihr Teilerverhältnis beeinflussen kann. ADCs haben oft eine niedrigere Eingangsimpedanz. Sie können den Ausgang des Teilers mit einem Puffer mit hoher Eingangsimpedanz wie einem Operationsverstärker puffern.

Der LT1677 kann mit einer einzigen Versorgung betrieben werden und verfügt über einen Rail-to-Rail-Ein- und Ausgang. Da Sie nicht mit hohen Abtastraten abtasten müssen, gehe ich davon aus, dass die Bandbreite des LT1677 groß genug ist, um mit den Impulsen fertig zu werden.