Ik ben momenteel een printje aan het ontwerpen voor de 'The cheapest dual trace scope in the galaxy'
Ik heb de standaard uitvoering van de ontwerper al getest op een breadbordje en hij werkt, en het is best wel een leuk dingetje (geen idee van specs oid).
En nu wil ik het dus een fatsoenlijk printje geven maar eerst wat 'tweak-werk' doen.
Een ervan is een spanningsdeler aan de ingang plaatsen zodat ik een verhouden van 1:1, 1:10 of 1:20 (miss word die 20 nog 25) krijg.
Dit omdat ik hogere spanningsniveaus wil kunnen meten dan de 2,5V die de interne referentie spanning afgeeft.
Het eerste probleem is; in welke grootorde moet ik gaan denken voor de spanningsdelers, de verhouding is niet moeilijk, maar het is die ingangsimpedantie van de ADC van de tiny en de belasting van de schakeling waaraan wordt gemeten.
En dan zit ik nog met de vraag of ik die spanningsdeler moet bufferen ja of nee...
de datasheet van de tiny45 zegt het volgende:
The ADC is optimized for analog signals with an output impedance of approximately 10 kΩ or
less. If such a source is used, the sampling time will be negligible. If a source with higher impedance
is used, the sampling time will depend on how long time the source needs to charge the
S/H capacitor, with can vary widely. The user is recommended to only use low impedant sources
with slowly varying signals, since this minimizes the required charge transfer to the S/H
capacitor.
Ik heb een lm358 beschikbaar die werkt op een enkele voeding vanaf 3V.
Een tweede idee was om een 10µH spoeltje in de voedingslijn te plaatsen, wat ik sowieso ga doen tenzij iemand een betere waarde heeft.
Tevens 2 zener diodes van om en bij de 5V antiparallel geschakeld aan de ingangen van de ADC pinnen (in het geval dat er een op-amp wordt gebruikt aan die zijn ingangspin)
Dan had ik dacht ik nog een ideetje maar dat ben ik vergeten 
e:/ weet het terug, kan ik mbv 2 weerstanden en een condensatortje ook AC-signalen meten? (volgens mij niet door de te lage referentiespanning).
Met de weerstanden de aangelegde spanning aan de ADC op VCC/2 zetten en dan op het knooppunt een condensatortje aansluiten was mijn eerste idee, maar die referentiespanning zitin de weg 
, tzal dus 1/4 VCC moeten zijn, maar dan nog.
Een spanningsvolger er op is wel beter. De ingangsimpedantie is dan hoog, de uitgangsimpedantie is bijzonder laag. Die uitgang zou je nog kunnen veranderen naar 10k, de ingangsimpedantie die hoog is, is erg fijn voor de te meten schakeling. Het komt de kwaliteit van de meting wel lichtjes ten goede, maar op deze manier een 'scoop' maken is natuurlijk al niet helemaal goed 
Als je een spanningsvolger pakt, kan je wel een weerstandsverhouding van enkele 100k's nemen. Ligt aan de opamp. Als de opamp een ingangsimpedantie van 1M heeft, heeft een weerstandsdeling van 1M weerstanden niet zoveel nut.
[Bericht gewijzigd door hans1990 op (23%)]
Technojunk
Printje geëtst hebben? mail me! | Even the invisible must be perfect | Ook een Meetsnoeren ophangrekje
Ik zou gewoon 9M op 1M doen, met een PIC gaat dit hier altijd goed!
Hier nog een leuk stukje tekst.
Dat zo'n 'scoop' niet al te geweldig is weet ik ook wel, maar het ziet er een cool en bruikbaar gadget uit (rosmalen volgend jaar? ), dat naar mijn mening nog ietsje beter kan.
<==------o----o----o
| | |
| R1| | | |R3
| | | | |
| | |
-----^----^---- \ S1
o----^---- \---- ADC
| o----
| |
R2| | | |R4
| | | |
| |
<==------o----o----o-----
|
---
-Stel dat ik voor R2 en R4 1KΩ neem, R1 wordt dan 10kΩ en R3 20kΩ gaan die R3 en 4 dan geen invloed hebben op de tijd om de samples te nemen?
En indien ik gewoon met een verhouding van 1:1 meet zou dit in een of andere schakeling een bepaalde invloed hebben?
e/:
Op 2 mei 2010 19:27:02 schreef Technojunk:
Ik zou gewoon 9M op 1M doen, met een PIC gaat dit hier altijd goed!
Voor de verandering heb ik eens een datasheet open gehad 
, en daar staat het volgend stukkie tekst in:
The ADC is optimized for analog signals with an output impedance of approximately 10 kΩ; or
less.
Volgens mij gaat het met die 1MΩ niet goed komen.
flipflop
"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein
Hoezo scoop? Leuke datalogger!
Is dit dan niet beter:
http://www.ikalogic.com/scanalogic_home.php
Die staat ook op men to-do lijst, maar ik ben aan het wachten op V2
(die zou meer functies hebben en op USB werken)
Ik weet niet of je er belang bij hebt maar ik heb hier al een printje voor ontworpen, volledig smd, ben nog aan het wachten op mijn attiny45.
Technojunk
Printje geëtst hebben? mail me! | Even the invisible must be perfect | Ook een Meetsnoeren ophangrekje
Hij is optimized voor delers tot 10K, wat niet betekend dat het met hogere delers niet werkt..
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
Op 2 mei 2010 19:39:18 schreef watchout3:
Stel dat ik voor R2 en R4 1KΩ neem, R1 wordt dan 10kΩ en R3 20kΩ gaan die R3 en 4 dan geen invloed hebben op de tijd om de samples te nemen?
Nee, want de uitgangs-impedantie van elke spanningsdeler bedraagt dan minstens 1k. Om precies te zijn: 909Ω en 952Ω respectievelijk, in het geval de ingangsspanning 5.12V zou bedragen. R1 en R2 staan weliswaar in serie, maar vanuit het gezichtspunt van de 'tiny staan ze "parallel".
Ondertussen heb ik een opampje toegevoegd als spanningsvolger (LM358)
Dus die ingangsimpedantie is niet meer zo'n groot probleem (hoop ik)
Tevens heb ik het idee van spanningsdeler iets anders gemaakt (aangezien ik toch met een op-amp werk)
3 weerstanden in serie, 90K, 5K, 5K
Tussen 5K en 5K is de verhouding dan normaal 1:20
Tussen 90K en 5K 1:10
(tenzij ik serieus misteld heb)
De totale (voorlopige) ingangsimpedantie wordt dan 100K (lijkt me wel redelijk)
Nu ben ik nog men kop aan het breken over hoe ik AC signalen kan meten zonder de ingangsimpedantie al te veel te beinvloeden.
Ik kan niet zomaar een schakelaartje gebruiken en dezelfde weerstanden behouden aangezien de maximale spanning die hij kan meten 2.56V is.
Ik moet dus nu met verhoudingen van 1 op 4 werken.
Ik denk dat ik de keuze tussen AC of DC best met een dubbelpolige schakelaar doe.
[edit]Is 47µF veel als ingangscapaciteit? ik wil toch wel vrij nauwkeurig(visueel dan toch) het audiogebied weergeven.[/edit]
@leime
Ik ben zelf vollop bezig met de boel aan te passen, ik wil namelijk iets meer mogelijkheden dan de standaard uitvoering (2.5V is niet echt veel te noemen)
Plaatje van mijn voorlopig schema volgt nog, eerst de rest afmaken.
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
Dit lag hier nog in het vakje "antiek": de ingangstrap van een zelfbouw digitale geheugenscoop uit de jaren '80 van vorige eeuw:
Al die condensators hebben een doel: frequentiecompensatie. Voor het meten aan audiosignalen kan je ze gewoon weglaten, denk ik.
Voordeel van deze opzet is, dat je ook kleine signalen nog deugdelijk kan meten, omdat de opamp 10x versterkt.
Als je enkel 5V voedingsspanning ter beschikking hebt, kan je de opamp niet symmetrisch voeden. Je kan dan wel de "onderkant" van de spanningsdeler en van de 1k-instelpot op 1.28V vastleggen. En een dikke C aan de ingang plaatsen, natuurlijk.
Mooi schakeling.
Ik snap enkel het nut van de diodes niet, zorgen ze ervoor dat het signaal max 0.7V is?
De mijne is ook af, ik moet enkel nog weerstanden toevoegen bij de spanningsdelers zodat ik weerstanden van de E12-reeks kan gebruiken.
Dit is mijn voorlopig resultaat:
(der zijn een paar waardes fout: R3= 2K2 R4= 1K L1=10µH)
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
Ik snap enkel het nut van de diodes niet, zorgen ze ervoor dat het signaal max 0.7V is?
Dat door de opamp versterkt wordt tot 7V.
Opmerking op je schema: als je AC wil samplen. moet je het nulpunt van de spanningsdeler niet met GND, maar met een spanning van 1.28V verbinden. De ingangsspanning kan dan schommelen tussen -1.28V (ADC = 0) en +1.28V (ADC = 2.56).
fred101
Golden Member
www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur en maritieme en industriele PCBs
Waarom gebruik je geen T of pi netwerkjes. Dan heb je altijd de zelfde impedantie.
Edit: ik had over de opamp heen gelezen. Ik denk dat een 100K ingangsimpedantie veel te laag is. Dat beinvloed je metingen. Als je nu iets meet over een impedantie van 100K dan zit je meting er 50% naast. Het voorbeeld van pros is 1 Mohm net als de gewone scope ingang.
Zijn die diodes niet gewoon ivm overspannings beveiliging.De opamp ingang kan dan niet meer dan 0,7V krijgen (en dus 7V op de uitgang)
[Bericht gewijzigd door fred101 op (72%)]
rew
four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Kan je de ingangs-ontkoppel-condensator niet NA de spanningsdeler zetten? Met een "om" schakelaar overbrug je de condensator, of verbind je de ADC aan de 1.28V middenspanning.
Der zitten nog wat fouten in het schema, oa in het AC gedeelte, dat heb ik me gisteren avond ook gerealiseerd.
Voor de rest is het ok denk ik.
Het AC gedeelte moet nog worden aangepast en ik zal ook de impedantie veranderen naar 1MΩ.
Ondertussen het eea aangepast, hopelijk nu wel goed (en iets logischer:+)
Op 2 mei 2010 22:27:58 schreef pros:
[...]
Dat door de opamp versterkt wordt tot 7V.
Achzow, ik vond het eerst nogal raar om max 0,7V te houden (opamp vergeten)
Maar waarom hou je de spanning niet hoger, en begrens je de max spanning door 2 diodes met de 5V en de GND te verbinden zoals ik?
Heeft dit een praktisch nut?
En hoe kan ik een klip detectie inbouwen? nog een op-ampje en dat al comparator schakelen, of zijn er betere, efficientere manieren?
t'klinkt miss nogal raar, maar kan een van de mods de topic titel aanpassen naar '[ONTWIK]usb-scope mbv een attiny' oid, een move naar de sectie ontwikkeling is ook al goed
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
Maar waarom hou je de spanning niet hoger, en begrens je de max spanning door 2 diodes met de 5V en de GND te verbinden zoals ik?
Omdat ik toen niet enkel hoge spanningen wilde verzwakken, maar ook lage spanningen versterken.
Wat je schema betreft: dat ziet er idd. veel beter uit. Toch nog een opmerking: zou je de spanningsdelers voor de AC-stand niet hoogohmiger maken? Met de waarden die je nu gebruikt haal je de ingangsimpedantie onderuit.
Als je over lage spanningen praat, in welke grootorde bedoel je dan?
Zo nauwkeurig hoeft het voormij niet te zijn, aloewel hij toch vrij nauwkeurig de mV aangaf (niet gecontroleerd met de DMM).
Dus suggesties zijn steeds welkom.
Mijn bedoeling is om er audio mee te meten (en andere prularia), wat dus ook al met vrij lage spanningen begint aan de ingang.
Die AC-deler was een gigantische blunder van mij 
Hoe groot moet R8/R9 en R13/R14 dan zijn? Is 50KΩ en 200KΩ[edit]t'zal eerder 5MΩ en 20MΩ worden[/edit] goed? of nog hoger?
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
De bedoeling was toen, om het volle spanningsbereik van de ADC te benutten bij ingangssignalen van 0.5V. Vandaar de 10x versterker.
Wat je spanningsdeler betreft: ik zou eerder voor 5M en 15M kiezen. Dat levert 1.25V op.
Op 2 mei 2010 19:27:02 schreef Technojunk:
Ik zou gewoon 9M op 1M doen, met een PIC gaat dit hier altijd goed!
Lees de datasheet van de PIC nog eens...
Op 2 mei 2010 20:30:35 schreef Technojunk:
Hij is optimized voor delers tot 10K, wat niet betekend dat het met hogere delers niet werkt..
Met een grote meetfout, dergelijke dingen staat niet voor niets in de datasheets .
Op 3 mei 2010 17:41:28 schreef watchout3:
t'klinkt miss nogal raar, maar kan een van de mods de topic titel aanpassen naar '[ONTWIK]usb-scope mbv een attiny' oid, een move naar de sectie ontwikkeling is ook al goed
Done.
Ik ben benieuwd naar de bandbreedte.
Op 3 mei 2010 19:28:50 schreef pros:
Wat je spanningsdeler betreft: ik zou eerder voor 5M en 15M kiezen. Dat levert 1.25V op.
Wel een nadeel van hoogohmige delers is dat de tolerantie van de weerstanden heel veel invloed heeft op de nauwkeurigheid.
plantrekker
True story bro!
Op 3 mei 2010 23:22:35 schreef Henry S.:
Wel een nadeel van hoogohmige delers is dat de tolerantie van de weerstanden heel veel invloed heeft op de nauwkeurigheid.
Zolang de tolerantie dezelfde is, evenveel als laagohmige..
Technojunk
Printje geëtst hebben? mail me! | Even the invisible must be perfect | Ook een Meetsnoeren ophangrekje
@Henry S.
Nu ben ik wel vergeten te melden dat ik hier een spanningsvolger tussen heb geplaatst
Op 3 mei 2010 23:59:55 schreef plantrekker:
[...]
Zolang de tolerantie dezelfde is, evenveel als laagohmige..
5% van 1M is wat meer dan 5% van 1k
Dus zal een 1k/10k deler nauwkeuriger zijn dan een 1M/10M deler bij gelijke weerstandstoleranties.
Op 4 mei 2010 00:06:03 schreef Technojunk:
@Henry S.
Nu ben ik wel vergeten te melden dat ik hier een spanningsvolger tussen heb geplaatst
Essentiele informatie!
[Bericht gewijzigd door Henry S. op (27%)]