Frage:
Ich habe im Handbuch des NRP (Z81) eine Passage gefunden, in der steht, dass im Mittelungsmodus eine Art Chopper-Stabilisierung arbeitet.
Hier scheint es also eine Verbesserung der Mittelung zu geben, die aber nicht im Detail beschrieben wird. Ich habe dazu zwei Fragen:
– Wie wird der Mittelwert bei Verwendung eines einzigen Abtastfensters ermittelt?
– Wie funktioniert die Chopper-Stabilisierung?
Antwort:
Zunächst ist es wichtig, das Apertur-Fenster (das hier „Abtastfenster“ genannt wird) nicht mit Hardware-Sampling zu verwechseln.
Der NRP-Z8x-Sampler arbeitet mit 80 MHz. Das bedeutet, dass der ADC des Sensors beim kleinstmöglichen Messfenster von 50 ns schon 4 Abtastwerte erfasst.
Beispielsweise ergeben sich bei einem Messfenster von 1 µs 80 Abtastwerte. Der Chopper wird dann umgeschaltet (d. h. die Polarität wird invertiert) und
weitere 80 Messwerte werden erfasst. Aus diesen beiden Chopper-Phasen erhält man dann einen (internen) Messwert, der aufgrund der unterschiedlichen
Polarität des Choppers bereits von den Gleichtaktanteilen befreit ist.
Danach kommt die Mittelwertbildung. Das bedeutet, dass bei einem Mittelungsfaktor von z. B. 8 der oben erwähnte Zyklus 8 Mal durchlaufen wird.
Und wenn der Sensor schließlich damit fertig ist, wird ein einziger Messwert ausgegeben.
