ad-wandler

[hubertus]

tag forum,
ich habe folgendes problem:
mein microcontroller hat intern ne sinustabelle mit 256 werten, die nacheinander an einem 8 bit-port ausgegeben werden. jetzt sollen diese digitalen zahlen in eine analoge spannung von -2.5...2-5 V gewandelt werden, dies aus folgendem grund:
ich kann ja keine negativen zahlen vom microcontroller ausgeben. der grösste wert, den ich ausgeben kann, ist 255, der kleinste 0.
diese 255 sollen in +2.5V gewandelt werden, 0 soll zu -2.5V werden. 0V hätte man dann bei 128.
also, hier das problem:
erstens - wie wandle ich die digitalen signale am besten? ein einfaches R/2R-netzwerk ist mir am liebsten, aber ich weiss nicht, ob ich das meinem controller (SAB80C537) zumuten darf.

zweitens - am ausgang des DAC werde ich zwingendermassen spannungen im bereich 0...5V erhalten. ich muss das ganze ja aber 2.5V nach unten verschieben, ich will ja schliesslich, dass mein sinus auch ins negative schwingt. wie subtrahiere ich diese 2.5V?? ich denke, das müsste mit einem OP ganz gut gehen oder??

ich hoffe ihr könnt mir in dieser sache weiterhelfen.
grüsse
hubertus

[anders]

Warum nimmst du nicht einen DDS-Chip ?
Da ist alles schon besser drin: Phasenakkumulator,Sinus-LUT und ein schneller DAC mit 10Bit oder mehr.

Aber auch dabei tritt i.d.R. das Problem auf, daß das Ausgangssignal eine Gleichspannungskomponente enthält.
Das ist meist nicht schlimm, da man den Ausgang des DAC ohnehin tiefpassfiltern muß, um Reste des Taktes bzw. die Spiegelfrequenzen zu entfernen.
Hinter dieses Filter schaltet man meist einen Ausgangsverstärker und an dieser Stelle bereitet es keine Schwierigkeiten eine beliebige Gleichspannungskomponente zu addieren/subtrahieren.

[hubertus]

tag anders,
ich hab leider keinen DDS-chip auf lager. ich will ja ausserdem kein hochwertiges gerät bauen, es geht nur ums basteln die dinger sind sicher sauteuer...

zum ausgangsverstärker: genau sowas meine ich. diesen offsett, den ich nicht will, genau der soll subtrahiert werden. wie macht man das?? dafür gibts ja wohl schaltungen oder? irgendwo hab ich schon mal was gelesen, aber ich find das nicht mehr. mit OPs muss das gehen, richtig??

grüsse

[anders]

die dinger sind sicher sauteuer...

Bei Farnell kostet der AD9834 unter 10 Euro plus Steuern.
Der kann mit bis zu 50MHz getaktet werden, was eine Ausgangsfrequenz bis zu etwa 20MHz in 0,186Hz Schritten zulässt.
Außerdem vermag er Dreieck- und Rechteckförmige Spannungen abzugeben.

Hol dir mal das Datenblatt, dann wirst du sehen, daß dieser Chip um Größenordungen besser funktioniert als deine Bastelei, und die Programmierung deines µC ist dann nicht mehr zeitkritisch.

Für die Nullpunktsverschiebung eignen sich Operationsverstärker in der standardmäßigen Beschaltung mit einem Spannungsteiler in der Gegenkopplung.

Vorzugsweise wird man an den nicht invertierenden Eingang das offsetbehaftete Sinussignal geben, und den normalerweise an Masse liegenden Widerstand der Gegenkopplung legt man an die positive Kompensationsspannung.
Alternativ kann man auch sowohl Signalspannnung wie Kompensationsspannung dem invertierenden Eingang zuführen.
Das entspricht der Beschaltung des Opamp als (invertierender) Addierer.


Wenn du lediglich Audiofrequenzen erzeugen willst, bietet es sich an, anstelle des OpAmps eine integrierte NF-Endstufe zu verwenden.
Die haben ebenso wie Opamps meist auch einen Differenzeingang und du bekommst eine höhere Ausgangsleistung.