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Logarithmierer - Kaufen, bauen oder lassen?

26/08/2008 - 10:04 von Falk Duebbert | Report spam
Hallo!

Ich stehe vor der Aufgabe, das 30-jàhrige Innenleben unseres Einstrahl-
Photometers (Dr Lange LP6) entweder zu reparieren oder neuzubauen.

Derzeit stehen die Zeichen auf Neubau, da sowohl der Analogteil als
auch
der Digitalteil Fehler zeigen und der Wunsch nach Druckeranschluss und
RS232, USB oder Bluetooth im Raum steht.
So weit, so gut.
Bei der Messung wird der Strom von zwei Si-Photo-Dioden per
Transimpedanzwandler ausgewertet und deren Logarithmen verglichen bzw.
der log der Division von beiden angezeigt. In der originalen Schaltung
werkelt ein AD715N-Klotz. Der ist nicht mehr wirklich erhàltlich und
mir
persönlich etwas groß. So wie es scheint wertet die Schaltung DC aus,
denn ich kann keine Maßnahmen gegen 50Hz erkennen.

Ich sehe folgende Möglichkeiten:

- Schaltung wie gehabt nachstricken und die Aufbereitung analog
erschlagen, dabei einen AD8307 benutzen.
- Schaltung nachstricken und einen temperaturkompensierten
Logarithmierer nach z.B. Tietze-Schenk selbst diskret bauen.
oder
- einen zwei-Kanal-ADC mit genügend Umfang nehmen und den µC das mit
dem
Log machen lassen.

Ich kann mangels Erfahrung nicht abschàtzen, wo die größte
Ungenauigkeit
zu erwarten ist. Einerseits fürchte ich bei der digitalen Lösung
zuviele
Bits zu verlieren und ich brauche am Ende 4 dezimale Stellen - eher 5.
Andererseits ist das, was ich über Logarithmierer gelesen hab, alles
eher so ein Lieber-nicht-Dingen. Wer zeigt mir meinen Denkfehler?

Falk D.
 

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#1 Uwe Bonnes
26/08/2008 - 10:30 | Warnen spam
Falk Duebbert wrote:
Hallo!

Ich stehe vor der Aufgabe, das 30-jàhrige Innenleben unseres Einstrahl-
Photometers (Dr Lange LP6) entweder zu reparieren oder neuzubauen.



...
Ich kann mangels Erfahrung nicht abschàtzen, wo die größte
Ungenauigkeit
zu erwarten ist. Einerseits fürchte ich bei der digitalen Lösung
zuviele
Bits zu verlieren und ich brauche am Ende 4 dezimale Stellen - eher 5.
Andererseits ist das, was ich über Logarithmierer gelesen hab, alles
eher so ein Lieber-nicht-Dingen. Wer zeigt mir meinen Denkfehler?



Ich wuerde die digitale Loesung waehlen.
- Diode mit Transimpedanzwandler und Auto-Zero OP.
Je nach unterer Grenze AD8628( geringes Rauschen, aber recht hoher Bias),
LMP7721 (geringer Bias, hoehere Spannungsrauschen) und etwas dazwischen
waehlen
- Linear Technology LT2484 Sigma-Delta Wandler, oder LT2440, wenn Du auch
die Digitalisierungsrate umschalten willst
- Rauscharme Referenz ADR444

Mit dem AD8628 kannst Du 6 Dekaden Dynamik zu erreichen (< 1 uV Rauschen,
+/- 2 Volt Aussteuerung), auch der LMP sollte fuer 5 Dekaden gut sein.

Viel Glueck
Uwe Bonnes

Institut fuer Kernphysik Schlossgartenstrasse 9 64289 Darmstadt
Tel. 06151 162516 -- Fax. 06151 164321 -

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