Quiero probar mi circuito sensor de pH básico para saber si es necesario un filtro de paso bajo. ¿Cómo puedo probarlo?
La ruta de la señal es:
Sonda del sensor ---> Circuito de amplificador operacional de búfer ---> ADC ---> MCU
Así es esta forma correcta: sonda del sensor ---> filtro LP ---> circuito de amplificador operacional de búfer ---> ADC ---> MCU
o:
Sonda del sensor ---> Circuito de amplificador operacional de búfer ---> Filtro LP ---> ADC ---> MCU
Y una nota que debería usar para activar el filtro de acuerdo con mi pregunta anterior . Así que usaré un filtro LP activo.
Es posible que deba colocar uno antes del amplificador operacional y otro antes del ADC. El que está antes del ADC limpia el ruido de la línea, así como el ruido del amplificador operacional y realiza una cierta cantidad de reducción de alias.
El anterior al amplificador operacional evita que EMI ingrese y altere el amplificador operacional para que produzca compensaciones de CC falsas (se llama rectificación RFI de entrada): vea esto .
Es posible que también deba filtrar un poco en la MCU, pero un poco de ruido puede ser algo bueno; vea tramado
Es posible que también necesite un filtro de paso bajo en la sonda y esto depende de qué tan bien la sonda haga frente al ruido en sus terminales de alimentación (si tiene alguno).
Si la sonda tiene una conexión a tierra, es posible que también deba considerar métodos de aislamiento para evitar bucles de tierra. Hay muchas cosas que pueden ser relevantes.
"¿Cómo puedo probarlo?" ¿Quizás ni siquiera necesitas uno? construya un circuito prototipo y pruebe la disposición actual, y vea cómo es el ruido. Para una referencia supuestamente inmóvil, vea cómo se lee el ADC. Si se mantiene estable y el ruido es inferior a 1 LSB, no haga nada.
Si el ruido sigue siendo un poco bajo, pero puede ver que oscila alrededor de un valor particular, intente promediar el software (tome 10 muestras, divídalas por 10, use el resultado como "lectura").
Si el ruido es bastante malo y el promedio realmente no ayuda, puede intentar el LPF.
El LPF sería mejor justo antes del ADC, de modo que pueda filtrar cualquier extrañeza que emane del amplificador operacional del búfer, así como la señal original en sí.
Sin embargo, asegúrese de verificar la impedancia de entrada esperada del ADC y asegúrese de que la salida del LPF aún califique para este rango; de lo contrario, el ADC puede dar valores incorrectos (puede estar fuera de escala o más lento que la señal de entrada más de lo necesario, debido a que los capacitores de muestreo no se cargan lo suficientemente rápido o demasiado rápido)
Todas las buenas respuestas anteriores. Solo quería agregar que, para mí, pienso en un filtro cuando me quedo sin rango dinámico. (la señal + el ruido golpea los rieles de PS). Coloque el filtro frente a la etapa de ganancia analógica final... ¡pero solo si lo necesita! No deseche el ancho de banda si no es necesario. (+1 en todas partes).
usuario207421