R2R-Netzwerk

Hallo,

ich habe mir für den parallelen Port meines PC einen DA-Wandler gebaut, der ein R2R-Netzwerk verwendet (mit 1k und 2k-Widerständen). Der Wandler ist für

10 Bit Breite ausgelegt und verwendet die 8 Datenbits und zusätzlich 2 Leitungen vom Kontrollport.

Ich habe mir ein Testprogramm geschrieben, das im 100ms-Takt alle Werte von

0...1023 an den Port abgibt. Eigentlich funktioniert alles wie gewünscht, nur beobachte ich bei bestimmten Konstellationen folgendes: Wechselt das Bitmuster von einer Struktur bei der viele Bits gesetzt sind (z. B. die Zahl "63") auf die nächste Zahl, wo nur ein Bit gesetzt ist (64), so steigt die Spannung nicht, sondern sinkt um einige mV.

Frage: Gehört das so?

Vielen Dank...

Peter

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Peter Rachow
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Peter Rachow schrieb:

Einen 10-bit Wandler diskret aufzubauen ist schon recht vermessen. Hast du dir mal überlegt welche Toleranz die Widerstände und Ausgangsstufen haben dürfen?

Ganz normal, haben will man das halt nicht.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

|> Frage: Gehört das so?

Jetzt weisst du, warum gute DACs per Laserstrahl abgeglichen werden müssen :-)

--
         Georg Acher, acher@in.tum.de
         http://wwwbode.in.tum.de/~acher
         "Oh no, not again !" The bowl of petunias
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Georg Acher

Hallo Dieter,

Es soll keine Hi-Tech-Lösung sondern ein Bestandteil für einen Schulversuch sein. Frage: Was wäre ein leicht beschaffbarer IC-Typ (Reichelt, Conrad) , der diese Aufgabe (10-Bit-DA-Wandlung parallel) besser erledigen könnte?

Dachte ich mir....

vg

Peter

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Peter Rachow

Unter

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Heft 8 Seite 18 kurz behandelt.

Für Eigenbau etwas viel. Es gab früher ( 80er Jahre ) Edel-Widerstands- netzwerke in Dünnfilmtechnik abbgeglichen die da mühsam hinkamen.

6 - 8 Bit diskret aufgebaut mit Widerständen macht schon Sinn, weil die Ferranti-Wandler die mit 5V betreibbar waren nichtmehr so handelsüblich sind.
74HC244 dazwischen kann sinnvoll sein, weil der garantiert wie CMOS an beide Versorgungsspannungen durchschaltet ( keine Sparschaltung mit pullups usw. ). Und der Einfluß des Innenwiderstand der Fets gering ist, weil er für mehr als 1mA ausgelegt ist.

Hochohmiger würde den Einfluß der Fets verringern. Sich entweder über Toleranz gedanken machen oder wenigstens mit Ohmmeter selektieren.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Peter Rachow wrote: : Hallo Dieter,

:> Einen 10-bit Wandler diskret aufzubauen ist schon recht vermessen. :> Hast du dir mal überlegt welche Toleranz die Widerstände :> und Ausgangsstufen haben dürfen?

: Es soll keine Hi-Tech-Lösung sondern ein Bestandteil für einen Schulversuch : sein. Frage: Was wäre ein leicht beschaffbarer IC-Typ (Reichelt, Conrad) , : der diese Aufgabe (10-Bit-DA-Wandlung parallel) besser erledigen könnte? Wenn es nicht zu schnell sein braucht, wäre PWM eine Option. BTW: Wenn es nicht Hi-Tech sein braucht, reichten dann nicht auch 7 oder 8 Bit? Diese sollten sich mit 1% MF-Widerständen noch erreichen lassen. Allerdings würde ich das Netzwerk nicht direkt an den Parallelport anschließen, sondern über ein 74HC574 Register. Dann hast du schöne CMOS-Pegel von 0 bzw. 5V. Als Widerstandswerte wären dann eher 10k und 20k angebracht.

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Peter Heitzer

Peter Rachow schrieb:

Parallel ist ein Handicap, da wirst an ein Einzelstück am ehesten durch Musterbestellung bei Maxim drankommen, schau dich mal auf deren Website

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um, Übersichtstafel findest du hier:
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Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann
1

Peter Rachow schrieb:

Das liegt vermutlich am Innenwiderstand der Quelle oder an der Toleranz des Netzwerkes. Kannst ja mal die Spannungen am Digitalausgang statisch in beiden Zuständen messen. Ggf. hilft ein Bufferverstärker zw. Port und Netzwerk.

Allerdings ist 10 Bit schon recht recht optimistisch gedacht.

Gruss Udo

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Udo Piechottka

Hi!

Ja. :-)

Wenn Du 10 Bit mit R2R aufbauen willst, dann müssen Deine Widerstände (besonders die bei den "hohen" Bits) und die Spannungsquellen daran eben auf ein 1024tel genau sein.

Darum nimmt man für hohe Auflösungen lieber sowas wie delta-sigma. Die haben dann nur _eine_ Quelle, die ganz schnell ein- und ausgeschaltet wird. Solche Wandler gibts sollte es auch mit parallelem Dateneingang geben.

Gruß, Michael.

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Michael Eggert

Ich würde ein solches Netzwerk auf jeden Fall auch mit drei gleichen Widerständen aufbauen. Also z.B. 10KOhm für "R" und 2x10kOhm in Reihe für "2R". Ausserdem ist es beim Kauf sinnvoll, darauf zu achten, das alle Widerstände von einer Rolle stammen. Dann sind die Relativtoleranzen am geringsten. Übrigens nennt sich der beschriebene Fehler "nicht monoton". Diese Angabe findet man auch in den Datenblättern der DA-AD-Wandler. Gruss Harald

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Harald Wilhelms

Das mach ich auch auf Lochraster manchmal: kann man Gurte von engtolerierten Widerständen mit exotischen Werten verwursteln wie sie einem Völkner ehedem oder Pollin heute oft in Sortimenten andrehen. Wenn man aber weniger Teile verlöten will ist man nicht mit der üblichen R2R-Schaltung sondern mit der Parallelschaltung besser bedient:

--R1--+-- 1*R | --R2--+ 2*R | --R3--+ 4*R | --R3--+ 8*R |

Da hat man natürlich mehr Probleme mit unterschiedlichem Tempco usw.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Hallo,

ich habe die Hinweise aufgegriffen und die Schaltung modifiziert:

- Treiber 78LS244

- 8-Bit statt 10

- nur Widerstände aus einer Serie (10kOhm Metallfilm), mit Ohmmeter nochmals ausgemessen und nur Widerstände gewählt, die nahe beieinander liegen..

Die Genauigkeit ist nun ausreichend für meinen Zweck.

Vielen Dank.

vg

Peter

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Peter Rachow

"Peter Rachow" schrieb im Newsbeitrag news:cg51fr$c3a$02$ snipped-for-privacy@news.t-online.com...

Hallo Peter, also der 74LS244(78LS244?) war aber ein echter Fehlkauf. Da ist der High-Pegel ja sowas von lausig(3,??V), daß ich mir schon gar nicht vorstellen kann wie du da 8bit-Monotonie geschaffft hast.

Da gehört ein 74HCT244 oder 74ACT244 hin. Der hat dann wirklich praktisch die 5V als High-Pegel und 0V als Low-Pegel.

nochmals

Sehr gute Idee die zu vermessen.

Ich wundere mich.

Gruß Helmut

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Helmut Sennewald

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