Jak zminimalizować wpływ ruchu w drugiej płaszczyźnie w enkoderze LDC1000?

Witam.
Jedną z wielu aplikacji jakie można robić na tym układzie jest enkoder liniowy.

http://elektronikab2b.pl/katalog-produktow/pr...-digital-do-wykrywania-obiektow-przewodzacych

Zasadniczo do czujnika zbliża się lub oddala od niego przedmiot metalowy , jednak można też w niewielkiej odległości od czujnika przesuwać przedmiot tak by cewka czujnika obejmowała mniejszą lub większa cześć przedmiotu - tak jak w pdf-ie na str 23 Figure 17. Linear Position Sensing , lub niżej na rysunku
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ldc1000.pdf

Wówczas nie powinno być ruchu w kierunku do lub od cewki (ruchu jak w I aplikacji na rysunku) a jedynie wzdłuż czy w poprzek (tak jak w II aplikacji na rysunku)
Zmiana wykrywanej indukcyjności wywołana ma być ruchem w jednej płaszczyźnie , ale wydaje się i że jednak mimo wszystko niewielki ruch w drugiej płaszczyźnie (kierunek od i do cewki jak w podstawowej I aplikacji) wystąpi i może mieć znaczący wpływ.

Patrząc na rysunek :

widzimy że w typowej I aplikacji gdzie jest pomiar odległości od przedmiotu , charakterystyka nie jest liniowa . Jeśli umieścimy przedmiot dość daleko np 2 cm od cewki to ewentualny wpływ zmiany tej odległości o ±0,1mm będzie bardzo mały
natomiast gdy przedmiot umieścimy w odległości 5mm od cewki (lub jeszcze bliżej) to przekłamanie na wskutek niepożądanego ruchu wynikającego z luzu montażowego będzie coraz większe. Ruch badany jest na osi wzdłuż (lub w poprzek) płytki czujnika a luz montażowy powoduje dodatkowy niewielki ruch na osi od do płytki czujnika.

By uzyskać większą precyzje należy metalowy przedmiot ruchomy umieścić stosunkowo blisko cewki czujnika (płytka pcb z cewką) więc luz montażowy powinien być jak najmniejszy.

Zastanawiam się co by dało zrobienie takiej kanapki :
czujnik (płytka pcb z cewką) następnie przedmiot metalowy w formie cienkiego płaskownika o odpowiednim kształcie i wymiarze w odległości około 3mm oraz drugi czujnik również w odległości 3 mm , zatem mamy dwa czujniki oddalone od siebie o 6 mm + grubość płaskownika a między nimi ruchomy płaskownik
Teoretycznie niewielki luz montażowy kasowałby sie automatycznie , nie wiem tylko czy lepiej zastosować jeden przedmiot (płaskownik) metalowy czy dwa przedzielone dielektrykiem, ale przy tak małych odległościach przedzielenie dielektrykiem nie wiele chyba wnosi .
Oraz jak podłączyć dwa czujniki (szeregowo, równoległe) jak je zmodyfikować by dwa czujniki (dwie cewki na pcb) pełniły rolę jednego.


Czy dobrze rozumię (strona 24 rozdział 8.2.1.2.2 ) że maksymalna szybkość w trybie DRDYB Mode wynosi 78 000 odczytów na sekunde? przy ustawieniu Response Time = 192 (str 18 Table 8. LDC Configuration)
Czy taka prędkość odczytu "pozycji" ruchomego przedmiotu jest niezależna od tego w jakiej pozycji jest ruchomy przedmiot?
Mam obawy , ponieważ jeśli czujnik obejmuje niewielką cześć przedmiotu ruchomego to generator w układzie LCD1000 pracuje z inną częstotliwością niż gdy cały przedmiot jest w obrębie czujnika , i nie wiem czy nie ma to wpływu na szybkość generowania danych wyjściowych również w trybie DRDYB

Inżynierowie z TI wyprodukowali bardzo interesujący układ scalony, tworząc dokumentację starali się pokazać jego wszechstronne zastosowania takie jak enkoder liniowy, ale czy to jest to jedyne, albo optymalne rozwiązanie enkodera?

Oni piszą poprostu "metal target", w zastosowaniach pomiarowych należało by zapytać jaki to ma być materiał i jak bardzo jego parametry będą zależne od temperatury i jak to kompensować.
Zastosowanie dwóch cewek pomoże skompensować wpływ luzu ale na ile to będzie skuteczne trzeba by zbadać, oraz dobrać odpowiednią konfigurację cewek, jaki dokładnie ma być kształt tego kilna aby zależność wyjścia od przesuniecia była liniowa też nie wiemy.

Po czujniku tego typu mozna się spodziewać wrażliwości na pojemności pasożytnicze, oraz zmianę tych pojemności pod wpływem temperatury (przewody, podłoże cewki itp)

Wiele błędów eliminują pomiary różnicowe (wpływ zmian temperatury i innych zaburzeń na oba tory pomiarowe jest taki sam) , jednym z bardziej popularnych czujników przemieszczenia jest LVDT popularne są też czujniki induktosynowe, ale o istnieniu tych i wielu innych czujników nie dowiesz sie z dokumentacji LDC1000.

Cena tych układów jest bardzo niska w porównaniu z gotowymi enkoderami. Hurtowa cena to 3 dolary w detalu to może być 25zł - na razie nie mogę ich znaleźć w Polsce.
Oczywiście trzeba dołożyć kilka elementów i płytkę czujnika , ale razem to i tak powinno być dużo tańsze rozwiązanie.
Szybkość detekcji + cena + rozdzielczość to atuty.
Również teoretycznie enkoder powinien być małowrażliwy na wilgoć , temperaturę , zanieczyszczenia , pole magnetyczne - dość odporny na zakłócenia.
Długość połączeń powinna byc bardzo mała więc pojemności pasożytnicze na poziome pF lub mniej i chyba może być "wliczona" czy brana pod uwagę podczas doboru pojemności kondensatora do generatora układu ldc1000


Cewka w kształcie okręgów jest bardziej do zastosowań podstawowej aplikacji , natomiast mozna zrobić cewkę w kształcie prostokąta czy nawet klinu , albo element metalowy w kształcie klinu.
Myślę że kształt będzie można dopasować doświadczalnie (zwłaszcza kształt elementu ruchomego)
Z rysunków można zgadywać że liniowy charakter może mieć aplikacja nr 2 i 3 która odnosi się do przesunięć liniowych i kątowych , natomiast nieliniowy charakter ma podstawowa aplikacja wykorzystująca układ do badania odległości.

Również myślę by zastosować dwa układy oddalone od siebie, a elementem ruchomym będzie wówczas podwójny klin (zwierciadlane odbicie) tak by podczas ruchu nad jedna cewką był przyrost klina a nad drugą cewka był ubytek klina - różnicowe rozwiązanie
+ fakt , że cewki są podwójne (kanapka wcześniej opisana) powinno to pozwolić na :
1) eliminacje zakłóceń wynikających z luzów montażowych
2) utrzymanie dość wysokiej szybkości odczytu danych w jednym z dwóch kanałów
(pod jedną cewką zmniejsza się pole klina , pod druga zwiększa się , równocześnie jeden układ ldc1000 co raz wolniej może przesyłać dane a drugi co raz szybciej)
3) rozdzielczość na wysokim poziomie można utrzymać bez względu na długość całkowitą elementu ruchomego ( stosujemy jeden klin na jednostkę długości - przy większej długości jest więcej klinów - enkoder inkrementalny sie robi)

Wiem, zaczyna sie to komplikować , ale na jednej płytce mozna umieścić dwa układy + 4 cewki na pcb o zarysach nie kołowych a raczej prostokątnych i wówczas chyba klin (trójkąt) powinien być odpowiednim kształtem dla elementu ruchomego

Cytat:

Cena tych układów jest bardzo niska w porównaniu z gotowymi enkoderami.

Elementy które znajdzesz w gotowym enkoderze też są tanie, enkoder jest drogi bo robią go na taki rynek gdzie klient bardzo nie przejmuje się ceną.

Tak naprawdę żeby wiedzić czy cewka ma być kwadratowa czy okrągła i jaki ma być kształt tego krzywoliniowego klina, przydało by sie jakieś oprogramowanie do symulacji pól magnetycznych w 3d, albo bardzo wiele eksperymentów.

Cytat:

Również teoretycznie enkoder powinien być małowrażliwy na wilgoć , temperaturę , zanieczyszczenia , pole magnetyczne - dość odporny na zakłócenia.

Zdawało mi się że wykrywany metal ma być ferromagnetyczny, ale to błąd wtedy właśnie temperatura i zewnętrzne pola magnetyczne będą wpływały, wiec lepiej żeby nie był, wtedy to może całkiem nieźle działać.

https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2867507.html#13808382

Tutaj widać że zwykły klin z materiału nieferromagnetycznego ( miedź) daje dość dobrą liniowość.
Myślę że powodem nieliniowości na początku i końcu zakresu jest fakt cylindrycznej cewki w czujniku
Prostokątna powinna dać bardziej liniowa charakterystykę.
Można wyobrazić sobie że nakładamy kolejne kliny (zwierciadlane odbicie) w miejscach gdzie zaczyna się nieliniowy charakter i wówczas klin już nie zwęza się a zaczyna ponownie grubnąć oraz w miejscach gdzie jest szeroki i zaczyna sie nieliniowość to od tego momentu ponownie zwężamy klin . Powinno to dać liniową charakterystyke oraz zwiększyć precyzje - kliny krótsze bardziej ostre powodują większą zmianę na jednostke długości . Jedynie wadą bedzie fakt że robimy pseudo inkrementalny enkoder. Co jakiś odcinek powtarza się wzór klina a zarazem odczyt czujnika, ale jeśli na tym zależy to zyskujemy na rozdzielczości.

Jest kilka możliwości , wykorzystując układ różnicowy dwóch ldc1000 i 4 czujników na pcb i taka konfiguracja która może nawet równocześnie podnosić rozdzielczość , szybkość próbkowania , niwelować luz montażowy elementu ruchomego, można dostosować rozmiar klina do prędkości przesuwu elementu ruchomego od V poniżej 1m/s do V ponad 10 m/s
Wydaje się że ze względu na fakt iż możemy w łatwy sposób modelować kształt elementu ruchomego można stworzyć enkoder o dość obszernym zakresie prędkości przesuwu tego elementu.

Transformatory LVDT są "zasilane" niską częstotliwością 1-5 kHz więc szybkość odczytów pozycji nie będzie duża

O ile dobrze rozumie to LDC1000 ma generator od 5 kHz do 5 MHz i jeśli dobrać odpowiednio elementy to można uzyskać Fsensora na poziomie około 1 MHz przy skrajnym położeniu klina i blisko 5 MHz przy drugim skrajnym położeniu klina co daje sporą prędkość odczytów od maksymalnych 78 000/s dla 5MHz do około 15 000/s przy 1 MHz
Uwzględnuiając fakt że będą dwa układy ldc1000 to gdy Fsensor jednego z nich jest bliska maximum , drugiego bliska jest minimum , w pozycji równowagi obie F sensor powinny być takie same i wówczas była by najmniejsza prędkośc odczutu danych gdzieś w połowie wartości 78000/s i 15000/s

Cytat:

Prostokątna powinna dać bardziej liniowa charakterystykę.

Nie wiem skąd takie założenie pole cewki prostokątnej prostokątne nie będzie

Cytat:

Można wyobrazić sobie że nakładamy kolejne kliny (zwierciadlane odbicie) w miejscach gdzie zaczyna się nieliniowy charakter i wówczas klin już nie zwęza się a zaczyna ponownie grubnąć oraz w miejscach gdzie jest szeroki i zaczyna sie nieliniowość to od tego momentu ponownie zwężamy klin . Powinno to dać liniową charakterystyke oraz zwiększyć precyzje - kliny krótsze bardziej ostre powodują większą zmianę na jednostke długości .

Albo zrobić klin trójkątny i zlinearyzować dane później w procesorze.

O ile dobrze rozumie to LDC1000 ma generator od 5 kHz do 5 MHz i jeśli dobrać

Cytat:

odpowiednio elementy to można uzyskać Fsensora na poziomie około 1 MHz przy skrajnym położeniu klina i blisko 5 MHz przy drugim skrajnym położeniu klina co daje sporą prędkość odczytów od maksymalnych 78 000/s dla 5MHz do około 15 000/s przy 1 MHz

A jaką on będzie miał rozdzielczość przy takiej częstotliwości odczytów? dla pomiaru czestotliwości to chociaż wiem jak policzyć będzie 6,6-9bitów, dla pomiaru Rp można sobie ustawić zakres, tylko ile z tego będzie ENOB? Po prostu trudno mi uwierzyć w to, żeby szybkość nie była kosztem dokładności.

Możesz wytłumaczyć co wpływa na rozdzielczość i dlaczego będzie na poziomie do 9 bitów ?

Częstotliwość kwarcu 8MHz minimalny response time 192, maksymalna częstotliwość sensora 5MHz

fcount=1/3*(Fext/Fsensor)*response time

A więc w najgorszym przypadku fcount 102 w najlepszym 512 czyli tak jak pisałem powyżej nie więcej niz 9bit a co spodziewałeś sie 24bitów

Jeśli licznik zliczy 102 impulsy a najmniejsza wykrywalna zmiana częstotliwości jest o o jedną jednostkę niewiele można wymyślić, rozdzielczość jest 6,6bitu a pomiaru indukcyjności to nawet o jeden bit mniej.

Jak z rozdzielczością Rp nie wiem ale w dokumencie snaa221 przeczytałem jak działa pomiar Rp to jest regulator który podaje dwie wartości prądu, stabilizując amplitudę więc raczej nie osiągnie lepszej rozdzielczości niz pomiar czestotliwości.

O ile dobrze rozumuje to przy ustawieniu response time = 192 zyskujemy na szybkości działania ale tracimy na rozdzielczości, a ona wyniesie w sumie :
Skrajne położenie klina daje odczyt 102 impulsy a drugie skrajne położenie klina 512 impulsów, co daje nam różnicę = 410 i ta wartość była by rozdzielczością pomiędzy dwoma skrajnymi położeniami. Można przyjąć że odległość między skrajnymi położeniami wynosi 41mm i wówczas mamy rozdzielczość 0,1 mm blisko 9 bit (lub nieco ponad 8 bit - jak kto woli )
Można podnieść rozdzielczość o jeden bit stosując dwa kliny o długości 20,5mm odwrócone (lustrzane odbicie) w miejsce jednego o długości 41mm.

Szybkość odczytów była by od około 15000/s do 78000/s.
Zmieniając czas "responde time" z 192 na 384 ponownie zwiększymy rozdzielczość (chyba o jeden bit ? ) kosztem obniżenia szybkości działania o połowę

Również co by było gdyby równocześnie j.w. zastosować responde time=384 i równoczesne zmodyfikowanie klina (kształtu) by generator osiągał F sensor nie od 1 do 5 MHz a od 2 do 5 MHz?

I jeszcze jedno pytanie : czy da się responde time zmieniać podczas pracy (w locie) układu?
Chodzi o to że ruch przedmiotu nie jest jednostajny więc w czasie gdy osiąga małą prędkość to mamy małe przyrosty drogi więc precyzyjne pomiar jest bardziej wskazany z czasem responde time = dużo , a podczas szybszego ruchu może być mniejsza precyzja natomiast szybkie odczyty co zapewnia rosponde time= mało.
Szacowanie prędkości i momentu przełączenia responde time realizowałby mikrokontroler do którego podłączony byłby układ ldc1000

Dodano po 5 [godziny] 6 [minuty]:

Coś mi nie pasuje.
Przy F sensor = 5 MHz i responde time = 192 mamy 512 impulsów więc zmieniając czas z 192 na 6144 ilość impulsów wzrośnie z 512 na 16384 a taka liczba jest zbyt mała by uzyskać deklarowane 24bit

Przy F sensor = minimum czyli 5 kHz zakładam że musi być co najmniej 1 impuls więc przy F sensor = max czyli 5 MHz musi być 2^24 impulsów by uzyskać 24 bit rozdzielczości - nie ważne przy jakim będzie to responde time , ale w ogóle by uzyskać 24bit rozdzielczości to albo układ rozróżnia "gęściej" niż różnica jednego impulsu albo czegoś nie rozumie

Dodano po 54 [minuty]:

jarek_lnx napisał:

A więc w najgorszym przypadku fcount 102 w najlepszym 512 czyli tak jak pisałem powyżej nie więcej niz 9bit a co spodziewałeś sie 24bitów

spodziewałem się mniej niż 24 bit ale nie 9 czy jeszcze mniej i tak na moje oko dałbym jakieś 12 bit lub nieco więcej, ponieważ przy obniżeniu z 6144 na 192 tj 32razy (5 bit mniej) i zawężenie zakresu z maksymalnego 5kHz - 5 MHz do zakresu 1MHz - 5MHz to trudno mi ocenić ile bit mniej będzie

Jarek możesz napisać co o tym myslisz ? O co chodzi z tą rozdzielczością?

Oraz czy cewka czujnika mogłaby być zrobiona nie na płaszczyźnie a na wycinku kołowym - tak wizualnie mówiąc płytka wyprofilowana po łuku

Cytat:

O ile dobrze rozumuje to przy ustawieniu response time = 192 zyskujemy na szybkości działania ale tracimy na rozdzielczości,

Tak

Cytat:

a ona wyniesie w sumie :
Skrajne położenie klina daje odczyt 102 impulsy a drugie skrajne położenie klina 512 impulsów, co daje nam różnicę = 410 i ta wartość była by rozdzielczością pomiędzy dwoma skrajnymi położeniami.

Pod warunkiem że częstotliwość będzie sie zmieniać w tak szerokim zakresie i bedzie liniowo zależna od położenia.


Założyłeś że częstotliwość zmieni się pięciokrotnie to prawie nie możliwe bo wymagało by 25 krotnej zmiany indukcyjności.

Cytat:

I jeszcze jedno pytanie : czy da się responde time zmieniać podczas pracy (w locie) układu?

Przypuszczam że tak

Cytat:

Coś mi nie pasuje.
Przy F sensor = 5 MHz i responde time = 192 mamy 512 impulsów więc zmieniając czas z 192 na 6144 ilość impulsów wzrośnie z 512 na 16384 a taka liczba jest zbyt mała by uzyskać deklarowane 24bit, żeby go wypełnić generator 8MHz potrzebował by 2s

Przy F sensor = minimum czyli 5 kHz zakładam że musi być co najmniej 1 impuls więc przy F sensor = max czyli 5 MHz musi być 2^24 impulsów by uzyskać 24 bit rozdzielczości - nie ważne przy jakim będzie to responde time , ale w ogóle by uzyskać 24bit rozdzielczości to albo układ rozróżnia "gęściej" niż różnica jednego impulsu albo czegoś nie rozumie

Nic nie piszą o ułamkowej rozdzielczości zresztą to nie tak łatwo zrealizować, poprostu układ ma rejestr 24bit, przy pomiarze trwającym ponad sekundę z response time 6144 i fsen=5kHz będzie rozdielczość 21,6 bitu więc rejestr nie jest bardzo "na wyrost"

Cytat:

spodziewałem się mniej niż 24 bit ale nie 9 czy jeszcze mniej i tak na moje oko Wink dałbym jakieś 12 bit lub nieco więcej, ponieważ przy obniżeniu z 6144 na 192 tj 32razy (5 bit mniej) i zawężenie zakresu z maksymalnego 5kHz - 5 MHz do zakresu 1MHz - 5MHz to trudno mi ocenić ile bit mniej będzie

Ja liczyłem rodzzielczość pojedynczego pomiaru częstotliwości, teraz spróbuję oszacować rozdzielczość całego urządzenia.

W eksperymencie z folią Cu naklejoną na linijce facet miał prawie liniową zmianę indukcyjności od położenia, indukcyjność zmieniała sie o 43% w całym zakresie (a nie 2500% jak optymistycznie zakładasz) to da 20% zmianę częstotliwości, zakładając (najgorszy przypadek) że będzie to od 4 do 5MHz i response time 192, najmniejsza zmiana częstotliwości jaką możeny wykryć to 1/102 (przy 5MHz) co daje najmniejszą wykrywalną zmianę indukcyjności 1/51 czyli 4,5% zakresu ruchu czyli 4,5mm.
Widać jak bardzo nie opłaca sie pracować z dużymi szybkościami oczywiście bliżej 4MHz będzie lepiej ale jak mamy linearyzować to i tak interesuje nas gdzie będzie najgorzej

Zakładajac że pracujemy z resonse time 6144 i fsen=20kHz będzie 10 pomiarów na sekundę ale będzie można wykryc zmianę indukcyjności o 2,5ppm (17,4bit)
co przekłada się na 0,6um na 100mm, trzeba pamietać że to tylko rozdzielczość w praktyce pomiar tak małych przesunięć tak prymitywnym przyrządem nie jest możliwy.

Dalaczego nie liczę o ile będzie sie różnić rejestr licznika częstotliwości przy skrajnych położeniach - dlatego że konwersja f->L to podnoszenie do kwadratu skala robi sie nieliniowa. Jeśli bym tak policzył wyszło by mi zbyt optymistycznie.

Tak faktycznie źle zauważyłem ( nie rozróżniłem indukcyjności od częstotliwości ) i podana liczba 2^24 wynika z tej pomyłki

Cytat:

Zakładajac że pracujemy z resonse time 6144 i fsen=20kHz będzie 10 pomiarów na sekundę ale będzie można wykryc zmianę indukcyjności o 2,5ppm (17,4bit)...

a jeśli obniżymy F sensor do 5 KHz to zbliżamy się do deklarowanych 24bit

W tym momencie jestem rozczarowany , jak zawsze dane katologowe trzeba podzielić przez co najmniej dwa (ich jakość) i tu podobnie , maksymalna rozdzielczośc to niespełna 22 bity więc trzeba przez 4 podzielić 2^24 /4 = 2^22 (22 bity)

Szybkość przy sensownej rozdzielczości spada ,podnosząc minimalną szybkość poprzez zawężenie F sensor tracimy rozdzielczość i gdyby faktycznie było 24 bity to może po tych zabiegach pozostało by nieco więcej niż 7÷9 bit

Dzięki za informacje.

Poszukuje czegoś nie drogiego co przy szybkości odczytu danych rzędu 30 KHz miało by minimum 12 bit pewnej informacji więc uwzględniając ze 2 bity na szum to 14 czy 16 bitowy enkoder byłby super przy 30ksps

Cytat:

Szybkość przy sensownej rozdzielczości spada ,podnosząc minimalną szybkość poprzez zawężenie F sensor tracimy rozdzielczość i gdyby faktycznie było 24 bity to może po tych zabiegach pozostało by nieco więcej niż 7÷9 bit

Rejestr 24bit łatwo zrobić, ale osiągnąc dynamikę >140dB to już poważne wyzwanie, dlatego żadne urządzenie 24bit nie ma 24bit.

Cytat:

Poszukuje czegoś nie drogiego co przy szybkości odczytu danych rzędu 30 KHz miało by minimum 12 bit pewnej informacji więc uwzględniając ze 2 bity na szum to 14 czy 16 bitowy enkoder byłby super przy 30ksps

Ten układ żeby tyle wyciągnął musiał by być taktowany nie 8MHz, ale kilkaset wtedy był by prądożerny i nie nie kosztował by kilka dolarów ale kilkadziesiąt, a co do dokładności to i tak przy tej zasadzie pomiaru nie ma szans (25um/100mm).

Cytat:

Poszukuje czegoś nie drogiego co przy szybkości odczytu danych rzędu 30 KHz miało by minimum 12 bit pewnej informacji więc uwzględniając ze 2 bity na szum to 14 czy 16 bitowy enkoder byłby super przy 30ksps

Czyli ma być tanie dokładne, szybkie i gotowe, chyba za dużo reklam sie na oglądałeś

Z rozdzielczością 12bit enkodery optyczne albo magnetyczne dadzą radę, szybkosż odczytów 30kHz też da sie zrobić, ograniczeniem może być maksymalna szybkość ruchu.

Gotowe enkodery optyczne czy wiroprądowe , czy pojemnościowe mają zazwyczaj szybkość na poziomie 2÷5 ksps przy rozdzielczości rzedu 1µm ÷ 5µm i V max dochodza do 10m/s a koszt rzędu tysiąca i więcej
Optyczne zaawansowane technologie nie wchodza w grę - koszty ponad 3 tysiące.
Gotowe mają dla mnie za niski parametr 5ksps .
Zastanawiam się w jaki to sposób przyznano nagrodę za pomysł wykorzystania układu LDC1000 w charakterze mikrofonu, który to ponoć ma mieć dobre parametry więc musi przetwarzać ze sporą dynamiką dość szybko wszak 90dB (16bit) przy minimum 20ksps na tym układzie się nie osiągnie, a 90dB na dobry mikrofon to raczej mało- z tego wniosek że nagroda przyznana na wyrost albo przez niekompetentnych ludzi.

Mają niskie częstotliwości próbkowania bo parametry dobierano dla optymalnej dokładności.

Ja bym ci polecił spróbować wykorzystać którąś że znanych technologii tylko inaczej ustalić parametry i zrobić po swojemu.

Przykładowo żeby zrobić induktosynowy enkoder wystarczy technologia do pcb, jak uzyjesz wysokiej częstotliwości rzędu setek kHz może być trudniej i pasożytnicze reaktancjie bardziej dadzą o sobie znać, ale kilkadziesiąt kHz w danych wyjściowych powinno sie dać uzyskać.

Nie wiem jakiej rozdzielcości (w µm) potrzebujesz, bo 12bit mozna uzyskać na różnej długości enkodera im dłuższy tym łatwiej

Cytat:

Zastanawiam się w jaki to sposób przyznano nagrodę za pomysł wykorzystania układu LDC1000 w charakterze mikrofonu, który to ponoć ma mieć dobre parametry więc musi przetwarzać ze sporą dynamiką dość szybko wszak 90dB (16bit) przy minimum 20ksps na tym układzie się nie osiągnie, a 90dB na dobry mikrofon to raczej mało- z tego wniosek że nagroda przyznana na wyrost albo przez niekompetentnych ludzi.

Inżynierowie to ginący gatunek, albo marketingowcy kazali im trzymać mordę w kubeł, z marketingowego punktu widzenia to niezłe posunięcie, a kto zapyta czym projekt się zakończył?
Autor ściemnia że drukarka 3D się psuje, folii nie ma gdzie kupić itd.
Link
Najlepsze są obliczenia, nie analizowałem co on tam naknocił ale liczby mówią zsame za siebie Fsen=500MHz i L=1nH
Czestotliwości nie ma co komentować, a indukcyjność - tyle ma sam kondensator z doprowadzeniami na płytce, a gdzie cewka?

Na 10mm 2,5µm to stosunek 1 do 4000 czyli 2^12=nieco ponad 4000 było by wystarczające
na 50mm jakieś 10µm do 20µm - przy czym przy dużej V przesuwu (rzędu 10m/s) nie musi być takiej precyzji a jedynie przy ustalaniu końcowego położenia gdzie prędkość spada poniżej 1m/s.
Ważne by nie gubić kroków jeśli będzie to inkrementalny.
Szybkość ważna dlatego że układ napędzany jest impulsowo z "F ponadakustyczną " i wszelka korekta musi być "szybka" - więc układ śledzący ruch też musi być szybki.
Można co prawda próbkować z F dwa razy mniejszą i wyliczać pośrednie pozycje, lub korekte wprowadzać co dwa impulsy sterujące a nie w każdym impulsie.

Chyba musze pomyśleć o OPT101 i jakoś rozwiązać ewentualne problemy z poszerzeniem F próbkowania z 14kHz - mozna dołozyć równolegle 1MΩ w sprzężeniu zwrotnym i powinno byc około 25 kHz (problem z czasem narastaniasygnału) oraz zapewnić czystość

Dodano po 38 [minuty]:

W sumie w OPT101 będzie przesunięcie czasowe w przeliczeniu na częstotliwośc to własnie jakieś 25 kHz , a próbkować moge co kilka mikrosekund - tylko próbki będą opóźnione o czas narastania sygnalu.

ADC ustawiony na około 30ksps MCP3911 +2xprzetwornik światło/napięcie tsl252 lub 262 (podczerwień) w układzie różnicowym.
Takie układy na wspólnej malutkiej pcb nawet może być to ekranowane magnetycznie w razie konieczności.
Cenowo około 50zł powinno wyjść + wykonanie

Czym różnią sie MCP3911 od MCP3910