Analogsignal -1V bis 1V optisch übertragen

M

Markus Gronotte

Guest
Hallo zusammen,

Ich möchte ein analoges Signal mit bis zu 22KHz (aber eher 5KHz)
über Optokoppler übertragen. Die Idee meines Profs war das Signal um 1V
anzuheben, damit man nur einen Optokoppler benötigt.

Meine Frage an Euch: Kennt evtl. jemand einen fertigen Chip der
so etwas kann? Genauer gesagt einen Chip der das Signal optisch
überträgt, verstärkt und wieder den Offset runternimmt, so dass
das ursprüngliche Signal abgreifbar ist.

Viele Grüße,

Markus
 
Meine Frage an Euch: Kennt evtl. jemand einen fertigen Chip der
so etwas kann? Genauer gesagt einen Chip der das Signal optisch
überträgt, verstärkt und wieder den Offset runternimmt, so dass
das ursprüngliche Signal abgreifbar ist.
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Willst Du das Signal nur galvanisch Trennen? Oder über eine Strecke
übertragen? Wie wärs mit Signal -> Opamp mit Offset am Ausgang->
Optokopler -> OpAmp als Diff-Verstärker ... Ist dann allerdings eine
Frage der Linearität des Optokoplers :)

Gruss, Edi
 
"Eduard Iten"

Hi,

Meine Frage an Euch: Kennt evtl. jemand einen fertigen Chip der
so etwas kann? Genauer gesagt einen Chip der das Signal optisch
überträgt, verstärkt und wieder den Offset runternimmt, so dass
das ursprüngliche Signal abgreifbar ist.

Willst Du das Signal nur galvanisch Trennen? Oder über eine Strecke
übertragen?
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Galvanische Trennung reicht schon aus.

Wie wärs mit Signal -> Opamp mit Offset am Ausgang-
Optokopler -> OpAmp als Diff-Verstärker ... Ist dann allerdings eine
Frage der Linearität des Optokoplers :)
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Das ist klar, aber da ich das reelle Signal und das was ich dann empfange
einmalig durch eine andere Schaltung vergleichen kann, kann ich es hinterher
digital zurückrechnen.

Wichtig für mich wäre halt eine Beispielschaltung zu haben, wo ich sehe
wie das überhaupt funktioniert, und diese dann noch geringfügig an meine
Bedürfnisse anzupassen.


Gruß,

Markus
 
Markus Gronotte schrieb:

Galvanische Trennung reicht schon aus.

Wie wärs mit Signal -> Opamp mit Offset am Ausgang-
Optokopler -> OpAmp als Diff-Verstärker ... Ist dann allerdings eine
Frage der Linearität des Optokoplers :)

Das ist klar, aber da ich das reelle Signal und das was ich dann empfange
einmalig durch eine andere Schaltung vergleichen kann, kann ich es hinterher
digital zurückrechnen.

Wichtig für mich wäre halt eine Beispielschaltung zu haben, wo ich sehe
wie das überhaupt funktioniert, und diese dann noch geringfügig an meine
Bedürfnisse anzupassen.
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Sieh Dir mal die Standard-Applikation des TIL300 an. Das ist ein
"linearer" Optokoppler. Du brauchst sowieso auf beiden Seiten
jeweils einen OP, damit kannst Du auch die Potentialverschiebung
um z.B. 1V erledigen.

Herkömmliche Optokoppler solltest Du nicht in Betracht ziehen:
zu viel Probleme mit Streuungen, Temperaturabhängigkeiten und
Alterung.

--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de
 
Kennt evtl. jemand einen fertigen Chip der so etwas kann?
Es gibt Isolationsverstärker, typisch als Hybride von
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Burr Brown / TI oder Analog Devices die aber teuer sind.

22KHz (aber eher 5KHz) über Optokoppler
5kHz sollte möglich sein. Es gibt von Infineon ( "Osram" )
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den IL300 den Onkel Conrad für 5 EUR hat.
Es gibt dazu auch AplliactionNotes wie ( -> googlen )
"Designing Linear Amplifiers Using the IL300 Optocoupler"
Appnote 50
"Optocouplers Isolate Modem Data Access Arrangement"
Appnote 53
Man kann sowas auch mit handelsüblicheren Optokopplern
machen aber es wird bei schlechterem Ergebnis mühsamer.

Man kann auch vorne U/f-Wandler machen, dann durch
sehr schnellen digitalen Optokoppler Bitstrom schicken
und am anderen Ende mit f/U-Wandler auf analog umsetzen.

MfG JRD
 
"Tilmann Reh"

Sieh Dir mal die Standard-Applikation des TIL300 an. Das ist ein
"linearer" Optokoppler. Du brauchst sowieso auf beiden Seiten
jeweils einen OP, damit kannst Du auch die Potentialverschiebung
um z.B. 1V erledigen.
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Danke für den Tip. Der Chip scheint sehr geeignet für meinen Zweck
zu sein. Der IL300 scheint ebenfalls gut geeignet zu sein. Da werde ich
mich noch schlau machen, welchen man am besten letztendlich nimmt.

Witzig fand ich einen Link den ich unter Google gefunden hab. Da
behauptete doch tatsächlich ein Mensch auf seiner HP der IL300
könne im MHz-Bereich arbeiten ;-) Dazu sag ich nur: Arbeiten ja,
aber was kommt da dann wohl noch über *g*

Herkömmliche Optokoppler solltest Du nicht in Betracht ziehen:
zu viel Probleme mit Streuungen, Temperaturabhängigkeiten und
Alterung.
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Was ist eigentlich der Unterschied zwischen TIL300 und IL300?


Gruß,

Markus

PS: Ausführliche Datasheets habe ich bisher nur vom IL300 gefunden.
 
"Tilmann Reh"

Sieh Dir mal die Standard-Applikation des TIL300 an. Das ist ein
"linearer" Optokoppler. Du brauchst sowieso auf beiden Seiten
jeweils einen OP, damit kannst Du auch die Potentialverschiebung
um z.B. 1V erledigen.
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Danke für den Tip. Der Chip scheint sehr geeignet für meinen Zweck
zu sein. Der IL300 scheint ebenfalls gut geeignet zu sein. Da werde ich
mich noch schlau machen, welchen man am besten letztendlich nimmt.

Witzig fand ich einen Link den ich unter Google gefunden hab. Da
behauptete doch tatsächlich ein Mensch auf seiner HP der IL300
könne im MHz-Bereich arbeiten ;-) Dazu sag ich nur: Arbeiten ja,
aber was kommt da dann wohl noch über *g*

Herkömmliche Optokoppler solltest Du nicht in Betracht ziehen:
zu viel Probleme mit Streuungen, Temperaturabhängigkeiten und
Alterung.
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Was ist eigentlich der Unterschied zwischen TIL300 und IL300?
Der TIL300 hat Eingangs- und AusgangsOP mit drin?


Gruß,

Markus

PS: Ausführliche Datasheets habe ich bisher nur vom IL300 gefunden.
 
Markus Gronotte schrieb:

Was ist eigentlich der Unterschied zwischen TIL300 und IL300?
Der TIL300 hat Eingangs- und AusgangsOP mit drin?
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Sollten identisch sein, nur von verschiedenen Herstellern.
OPs sind in keinem dieser Teile drin.

PS: Ausführliche Datasheets habe ich bisher nur vom IL300 gefunden.
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TIL300 ist von TI, http://www.ti.com sollte Datenblätter bereithalten.


--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de
 
Rafael Deliano wrote:

Man kann auch vorne U/f-Wandler machen, dann durch
sehr schnellen digitalen Optokoppler Bitstrom schicken
und am anderen Ende mit f/U-Wandler auf analog umsetzen.
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Interessanterweise gibt es im alten Kosmos "Hightech"
Elektronik-Eränzungsset (habe ich als 10 Jähriger mal geschenkt bekommen,
aber ich hatte nicht den Kasten, den das Set Ergänzen sollte, naja, die
liebe Verwandschaft. Aber ich hatte ja ein paar Breadboards und damit
ging's dann auch) einen Versuch, der genau das macht. Grundfrequenz war
AFAIR 120kHz und das Verfahren arbeitete mit einer FM, die das Signal AFAIR
+/- 40kHz moduliert hat.

Der Sender ist ein VCO in RC Bauweise.

Signal geht in eine LWL-Sendediode, von dort durch ein LWL in einen
Phototransitor im Empfänger.

Auf Empfängerseite sitzt ein PLL, der als VCO-Frequenzfolger geschaltet ist.
Die Spannung am VCO wird per C-Kopplung in einen AMP gespeist.

Wolfgang
 
Markus Gronotte <lliillii@gmx.net> schrieb im Beitrag <2hrceeFfuje2U1@uni-berlin.de>...
Ich möchte ein analoges Signal mit bis zu 22KHz (aber eher 5KHz)
über Optokoppler übertragen. Die Idee meines Profs war das Signal um 1V
anzuheben, damit man nur einen Optokoppler benötigt.

Wie gross ist denn die kleinste Signalfrequenz ? 20Hz ?
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Wie waere ein Audiouebertragertrafo ?
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
 
Hallo Markus,

Wenn es nur um Potentialtrennung geht, kann man es auch auf ein paar
hundert KHz aufmodulieren. Wo immer es einen billigen Quarz gibt oder
welche herumliegen. Dann ein kleiner Ringkerntrafo mit Wicklung, die das
Potential aushaelt. So machen wir das in der Medizinelektronik
normalerweise.

Andere Methode: Signal in einen V/F Wandler LM331 speisen, den digitalen
Pulsstrom ueber irgendeinen Optokoppler schicken und auf der anderen
Seite F/V zurueckwandeln. F/V geht mit dem gleichen Chip wenn es
gewuenscht wird. Das wird sehr stoerfest.

Regards, Joerg

http://www.analogconsultants.com
 
Markus Gronotte wrote:
"Tilmann Reh"

Witzig fand ich einen Link den ich unter Google gefunden hab. Da
behauptete doch tatsächlich ein Mensch auf seiner HP der IL300
könne im MHz-Bereich arbeiten ;-) Dazu sag ich nur: Arbeiten ja,
aber was kommt da dann wohl noch über *g*
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Frequenzen >10 MHz sind eigentlich kein Problem, theoretisch,
im Prinzip ;-). Voraussetzung ist eine nicht zu schneckige
Sendediode und einige Massnahmen empfängerseitig. Dort wird
man um einen Transimpedanzverstärker oder zumindest eine
Stufe in Basisschaltung (kommt bei Phototransistor dann
auf so was wie Kaskode raus) und/oder reinen Photodiodenbetrieb
nicht rumkommen. Wie man so was mit diskreten Bauteilen hin-
kriegt, steht im Datenblatt des HCPL-4562. Die Schaltung ist
allerdings für Video gedacht, also stand Bandbreite im Vordergrund
und weniger die Linearität.
Herkömmliche Optokoppler solltest Du nicht in Betracht ziehen:
zu viel Probleme mit Streuungen, Temperaturabhängigkeiten und
Alterung.
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Ja, leider. Allerdings sind ja alle nicht-logik-Koppler mehr
oder weniger linear. Im Tietze/Schenk ist eine Prinzipschaltung,
wie man mit einem Referenzkoppler linearisiert und kompensiert.
Praktische Realisierungen tauchen immer wieder in der Elektor
auf, sowie in den meisten umfangreichen Schaltungssammlungen.

--
mfg Rolf Bombach
 
Hallo Markus,
| Galvanische Trennung reicht schon aus.

wenns nicht unbedingt optisch sein muss... Schau mal bei TI nach den
ISO120/122.

Martin
 
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