Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Kondycjonowanie sygnału

20 Lut 2009 17:00 1721 11
  • Poziom 15  
    Witam
    Podczas wykonywania mojej pracy inżynierskiej napotkałem na pewien problem.Otóż zaprojektowałem układ na fototranzystorze który przekształca impulsy świetlna na sygnały cyfrowe CMOS.Problem jest taki że po podłączeniu do częstościomierza miernik pokazuje 'głupoty' wynika to ze zbyt małego wypełnienia przebiegu, czas trwania impulsu wynosi 100µs przy zmianie okresu błysku od 5ms do 125ms(od 8Hz do 200Hz).w jaki sposób można zmienić wypełnienie przebiegu na 50% lub na zmieniające się w zakresie 20% do 80%. Próbowałem z VCO i PLL ale częstotliwość wyjścia nie jest stabilna.Udało mi się uzyskać 50% na przerzutniku ale wówczas częstotliwość zmalała o polowe.
    Prosze o pomoc
  • Pomocny dla użytkowników
    Zastosuj układ monostabilny wyzwalany z układu fototranzystora, z czasem ustawionym np. 1 do 3 ms i powinno pomóc.

    http://www.nxp.com/acrobat_download/datasheets/74HC_HCT123_4.pdf

    Albo coś takiego:

    http://www.elecfree.com/electronic/wp-content/uploads/2008/06/cmos-monostable-by-4011.jpg

    4011 można zastąpić przez 4093

    Wersja CMOS układu monostabilnego

    http://www.fairchildsemi.com/ds/CD/CD4538BC.pdf

    Lub można też zrobić na 555:

    http://freespace.virgin.net/matt.waite/resource/handy/pinouts/555/index.htm

    R=100k, C=22n -> T=2.4 ms
  • Poziom 15  
    ustawienie czasu impulsu na sztywno na poziomie 1-3ms będzie dobrym rozwiązaniem ale tylko dla wyższych częstotliwości, przy niższych wypełnienie i tak będzie za małe.
  • Pomocny dla użytkowników
    A w co wchodzą te impulsy, że uklad jest tak wrażliwy na wypełnienie ?
  • Poziom 15  
    Do miernika częstotliwości zarówno polskie PFL jak i zagraniczne częstościomierze się gubią.
  • Poziom 15  
    Promotor coś mówił żeby wykorzystać przerzutniki monostabilne ale nie rozumiem o co mu chodzi
  • Pomocny dla użytkowników
    Narysuj ten układ co go zrobiłeś (od fotoelementu do wyjścia na miernik) tylko z elementami i napięciami.

    Dla tak małych częstotliwości, to bardziej odpowiedni jest pomiar okresu, bo przy pomiarze częstotliwości na zakresie bramki 1s to te małe, częstotliwości to będą tak na oko mierzone.
  • Poziom 15  
    Wydłużyłem impuls do 3ms i znalazłem dwa mierniki które mierzą poprawnie w całym zakresie ale mają małą dokładność,eksperymentując z długością impulsu udało mi się osiągnąć poprawne działanie METEX MXC-1600 również w całym zakresie miernik poprawnie działa z impulsem 1µs,nie działają jednak dwa wcześniejsze.Wie może ktoś jaka jest dokładność METEX MXC 1600 w zakresie do 200Hz.Lepiej wykonać ten przetwornik z bramek CMOS które mają czas propagacji ok 50ns czy w TTL propagacja ok 2ns?Zauważyłem że podczas przełączanie pojawiają się piki napięciowe zarówno podczas zmiany z wysokiego na niskie jak i odwrotnie,może to ma wpływ.
  • Poziom 36  
    Witam.
    marchello napisał:
    ... zaprojektowałem układ na fototranzystorze który przekształca impulsy świetlna na sygnały cyfrowe CMOS.Problem jest taki że po podłączeniu do częstościomierza miernik pokazuje 'głupoty' wynika to ze zbyt małego wypełnienia przebiegu, czas trwania impulsu wynosi 100µs przy zmianie okresu błysku od 5ms do 125ms(od 8Hz do 200Hz).w jaki sposób można zmienić wypełnienie przebiegu na 50% lub na zmieniające się w zakresie 20% do 80%. ...

    marchello napisał:
    Wydłużyłem impuls do 3ms i znalazłem dwa mierniki które mierzą poprawnie w całym zakresie ale mają małą dokładność,eksperymentując z długością impulsu udało mi się osiągnąć poprawne działanie METEX MXC-1600 również w całym zakresie miernik poprawnie działa z impulsem 1µs,nie działają jednak dwa wcześniejsze.... Lepiej wykonać ten przetwornik z bramek CMOS które mają czas propagacji ok 50ns czy w TTL propagacja ok 2ns? Zauważyłem że podczas przełączanie pojawiają się piki napięciowe zarówno podczas zmiany z wysokiego na niskie jak i odwrotnie,może to ma wpływ.

    Obserwacja sama Ci podpowiada, ale ... nie sluchasz.
    Porzadne mierniki czestotliwosci nie maja problemow z liczeniem impulsow o niskim wypelnieniu, jak wyzej.
    Te, ktore nie wskazuja poprawnie, moga miec ten sam problem, co Ty, a mianowicie z kondycjonowaniem sygnalu (na wejsciu). :lol:
    Zapamietaj sobie, ze wszystkie rodziny ukladow logicznych (z wyjatkiem moze serii CD4000) sa przewidziane do sterowania zboczami o stromosciach rzedu 1V/ns, a nie 1V/us (lub wolniej)! To wlasnie ze wzgledu na wspomniane "szpilki" w rejonie przejsciowym (zmiany stanu), co ma miejsce w kazdej elementarnej bramce i mozna zaobserwowac np. w 7400 lub tp. Tym sposobem kazde jedno wolno narastajace/opadajace zbocze wejsciowe produkuje na wyjsciu pakiet oscylacyjny (burst), poprzedazajcy ustalony poziom.
    Rozwiazanie: trigger Schmitta na wyjsciu detektora.
    Moze byc klasyczny, dyskretny, albo bramki logiczne z wejsciami typu "Schmitt-Trigger" (4093, 7413/14/132, poszukaj i poczytaj specyfikacje "input slew rate min."). Taki np. przerzutnik (monostable) 74(LS/HC/AC)121 posiada ekstra jedno z wejsc (B) akceptujace wlasnie wolnozmienne sygnaly (dv/dt min. 1V/s) i az sie prosi by go uzyc. Wybierz 74HC :wink:
    Pozdrawiam
  • Poziom 15  
    Kolego nemo07 aż takim laikiem nie jestem, oczywiście że cześć analogową ,sprzęgnąłem z cyfrową za pomocą bramek z wejściem Schmitta.Obserwacje na oscyloskopie nie wskazują jakoby bramki generowały impulsy zwielokrotniające poprzez szumy na wejściu bramki powodowane wolnym czasem narastanie impulsu.A pik który się pojawia wynika ze zmiany stanu.Zastosuje jeszcze rezystor na wyjściu bramki z kondensatorem w celu załagodzenia tych impulsów i zobaczę jakie będą rezultaty.
  • Poziom 36  
    marchello napisał:
    Kolego nemo07 aż takim laikiem nie jestem, ... Obserwacje na oscyloskopie nie wskazują jakoby bramki generowały impulsy zwielokrotniające poprzez szumy na wejściu bramki powodowane wolnym czasem narastanie impulsu.A pik który się pojawia wynika ze zmiany stanu.
    No, jesli o czyms takim, jak ... blokowanie szyn zasilajacych nie slyszales, to moglbym sie w ostatecznosci zgodzic.
    marchello napisał:
    ... Zastosuje jeszcze rezystor na wyjściu bramki z kondensatorem w celu załagodzenia tych impulsów i zobaczę jakie będą rezultaty.
    Pogratulowac logiki! :lol:
    EOT
  • Poziom 15  
    Moja logika jest taka ze bramka z wejściem schmitta spowoduje usunięcie szumów z sygnału a filtr RC o stosunkowo małej stałej czasowej scałkuje prostokąt likwidując te piki. Można by oczywiście do częstościomierza podpiąć sygnał z wyjścia części analogowej ale wówczas nie osiągnę regulacji szerokości impulsu.