Mikrocontroller ADC und Ausgangsimpedanz

Ich habe hier ähnliche Fragen gesehen: Erforderliche Ausgangsimpedanz für ADC-Eingang? und kann mir jemand helfen, die Ausgangsimpedanz eines ADC zu verstehen? aber ich konnte die Antworten nicht auf meine Schaltung anwenden - also wiederhole ich vielleicht die Frage, aber ich habe zuerst gesucht.

Atmel ATmega328P-Datenblatt, Abschnitt 24.6.1 besagt, dass "der ADC für analoge Signale mit einer Ausgangsimpedanz von ungefähr 10 kOhm oder weniger optimiert ist". Ich möchte in der Lage sein, die Ausgangsimpedanz einer Schaltung mit einem 10k-Pot und einem RC-Netzwerk am Scheibenwischer anzunähern und die Werte bei Bedarf zu ändern, um in den oder in die Nähe des empfohlenen Bereichs zu fallen. Einige andere Postings haben die Verwendung von Thevenins Theorem mit einem Pot oder Spannungsteiler (für 10k Pots th = 10k/4 oder 2,5k) demonstriert, vielleicht ist es auch hier vollständig anwendbar.

Das Eingangssignal ist nicht hochfrequent, der Topf wird von Hand zufällig von 0-5 V eingestellt (es ist ein Paddel-Controller für ein Pong-Spiel). Um die Spannungsänderungen zu glätten, wird ein Reihen-RC-Netzwerk mit dem Topfschleifer verbunden. Ich habe zwei RC-Kombinationen mit derselben Zeitkonstante ausprobiert (R1 = 10k, C1 = 100 uF und R1 = 1k, c1 = 1000 uF) und beide sind akzeptabel und reagieren im wirklichen Leben ähnlich.

Potentiometer mit RC

Beim Versuch, hier die äquivalente Impedanz von Thevenin zu finden, habe ich die Kappe (die Last) entfernt und die Spannungsversorgung des Topfes kurzgeschlossen. R1 und R2 sind der Topf, der parallel in zwei 5k-Widerstände aufgeteilt ist, wobei der Widerstand R3 in Reihe geschaltet ist. Wenn R3 10k ist, dann ist das Ergebnis 12,5k. Wenn der R3 1k ist, ist das Ergebnis 3,5k, was die bessere Wahl zu sein scheint - oder habe ich etwas übersehen, wie die Wirkung des Kondensators?

Danke fürs Suchen.

Bitte fügen Sie einen Schaltplan Ihrer Schaltung bei. Erwartest du, dass jeder von uns es aus deinem Text neu zeichnet?
Entschuldigung, ich dachte, es wäre dort drin - eine Bearbeitung wird in Kürze erfolgen.

Antworten (1)

Sie haben es richtig gemacht.

Ich denke, das Optimum wäre die Verwendung des 10-K-Pots mit einem 7,5-K-5-%-Vorwiderstand am Schleifer und einem 150-uF-Kondensator (oder wahrscheinlich sind 100 uF in Ordnung). Das liegt daran, dass die Kappe physisch kleiner als 1000 uF ist und die Zeitkonstante viel weniger variiert, wenn der Topf gedreht wird.