Jak zaprojektować cyfrowy generator sinusa 20Hz-20kHz bez mikroprocesorów?

Question

Witam! Chciałem zasięgnąć porady i pomocy bardziej doświadczonych elektroników w rozwiązaniu mojego zadania. Muszę zaprojektować generator sinusa do barania wzmacniaczy akustycznych,który sterowany byłby cyfrowo,tzn za pomocą prostej klawiatury. Układ miałby generować sinus w paśmie 20Hz-20kHz i...

Quarz · Answer

Witam, dla tego typu generatora brak jest w założeniach jednego z podstawowych parametrów, a mianowicie dopuszczalnej zawartości wyższych harmonicznych (THD) w przebiegu wyjściowym... Pozdrawiam

snake83 · Answer

Tego nie założono,projekt nie obejmuje tego zagadnienia. Ważniejsze jest wykonanie sterowania tym generatorem i samego generatora na elementach cyfrowych. Wiem że układ może nie będzie idealnie generował sinusa.

Quarz · Answer

Witam, w takm przypadku nie mamy o czym dyskutować, ponieważ od biedy symetryczny generator przebiegu prostokątnego do celu też może nadawać się. A taki przebieg można uzyskać z cyfrowego układu PLL, gdzie jego ciąg wyjściowy podzielony zostanie przez dwa i odfiltrowana zostanie składowa stała ... Wszak w takim przebiegu, zawartość pierwszej harmonicznej (przebieg sinusoidalny) jest w porównaniu z wyższymi i nieparzystymi harmonicznymi znaczna ... Pozdrawiam

snake83 · Answer

Coniecona temat samego generatora już wiem,jednak nadal nei wiem jak zrealizować sterowanie tym generatorem,żeby dla poszczególnych zakresów skok przestrajania był inny Pozdrawiam

woytekp · Answer

Może to pomoże

Jako generator wzorcowy raz dajesz sygnał o częstotliwości 2Hz a raz 200Hz do tego programowalny dzielnik i największy moim zdaniem problem odpowiedni generator VCO. Sama pętla i programowalny dzielnik to gotowe kostki nie potrzeba nic wymyślać. Niestety nie pamiętam oznaczeń ale to układy z serii CDxxxx.

snake83 · Answer

Troszkę czasu sie nie odzywałem ale to przez nawał zajęć. Po konsultacji z prowadzącym który zasugerował mi porzucenie pomysłu i skupienie się na DDS,czyli bezpośredniej syntezie cyfrowej i rzeczywiście realizacja układu opartego na układach DDS (dostępne są od Analog Device) jest prostsze,jednak wszędzie sterowanie takimi układami odbywa sie poprzez mikroprocesor a w założeniach projektu jest że nie mogę używać do jego realizacji mikroprocesorów. Do sterowania układów DDS od AD używa sie dość długich słów,co utrudnia realizację sterowania bez mikroprocka,może ma ktoś jakiś pomysł jak ominąć mikroprocki w takim sterowaniu? Za wszelkie podpowiedzi będę bardzo wdzięczny.
Pozdrawiam

eP · Answer

Może układ programowalny np. z rodziny Spartan ? pozdrawiam

snake83 · Answer

Troszkę zaniedbałem temat ze względu na natłok zajęć jednak teraz wracam do niego i chciałbym poprosićo opinię na temat tego co udało mi się wymyslić.postanowaiłem oprzeć układ na programowanym dzielniku częstotliwości zbudowanym na licznikach 74192/193,schemat ten przedstawiłnam kiedyś prowadzący na ćwiczeniach jako ciekawe i pozyteczne rozwiązanie PDCz. Mianowicie wymyśliłem układ o następującej strukturze (jak znajdę czas to dołączę jakies obrazki).Za pomocą klawiatury steruję Licznikiem rewersyjnym,licznik ten podaje liczbę na pamięć ROM i w ten sposób mógłbym poruszać się po komórkach pamieci z zapisanymi słowami,które będą podawane do PDCz w celu odpowiedniego dobrania częstotliwości na wyjściu PDCz,oprócz słowa dzielącego do PDCz podepnę też generator wzorcowy którego częstotliwość będę dzielił (generator na NE555),na wyjściu PDCz spodziewam się przebiegu prostokątnego o wymaganej częstotliwości zależnej od przełączania klawiatury,przebieg ten zamienię za pomocą układu formującego na pseudosinus.To tak po krótce przedstawiona idea mojego układu,proszę,jeśli jest on prymitywny o wyrozumiałość

Co sądzicie o tym? I jaką łatwą do programowania pamieć ROM polecilibyście,która dawałaby na wyjściu słowo 8-bitowe. Nie wykluczam uzycie kilku generatorów wzorcowych w celu uzyskania dokładniejzych wyników podziału częstotliwości.

Pozdrawiam

snake83 · Answer

Układ jak narazie na papierze czeka na zatwierdzenie,jadnak jest w nim jeden feler,mam problem z układem formującym,który przekształci mi przebieg prostokątny na pseud sinusoidalny bo zapewne idelanego sinusa ni uda sie uzyskać,fakt ten dodatkowo utrudnia zmienna częstotliwosć co uniemożliwia zastosowanie sztywnego filtru.Może ma ktoś jakies pomysły w tej kwestii,jakiś układ ze zmiennymi pojemnosciami eentualnie na WO jeśli prowadzący pozwoliłby zastosować układ analogowy choć pewnie bedzie robił problemy że ma to być zrobione na elementach logicznych :/

Pozdrawiam

Quarz · Answer

Witam,
problem uzyskania sinusoidy to jest jedno, natomiast uzyskanie zakresu przestrajania na drodze cyfrowej to jest drugie zagadnienie.
Już wcześniej sugerowałem Tobie użycie generatora z PLL, ale jak widzę, dochodzisz do tego samego, lecz idei działania tego generatora nie poznałeś dobrze, ponieważ nie pisałbyś w ten sposób jak to uczyniłeś tu.
Podpowiem; generator przestrajany napięciem, czyli VCO w układzie z PLL, to jest rozwiązanie optymalne.
Generator VCO o takim zakresie przestrajania częstotliwości można zrealizować w układzie z mostkiem Wiena - Robinsona (masz przy okazji praktycznie sinusoidalne napięcia wyjściowe), gdzie elementem przestrajanym napięciem będą diody półprzewodnikowe (odpowiednio połączone).
Układ takiego generatora opisany jest, m. in, w książce Ryszarda Wolskiego, "Wybrane Układy i Urządzenia Półprzewodnikowe", strony, wydawnictwa oraz roku wydania, niestety, nie mogę Tobie podać, ponieważ ktoś pożyczył sobie ode mnie tę książkę "na wieczne oddanie".
O ile dobrze pamiętam, to ukazała się ta książka (duża, formatu A-4) przed 1980 rokiem.
Natomiast jako układ PLL można zastosować gotowy układ CD4046 (tylko komparatory fazy, bez generatora VCO) z serii B CMOS, oczywiście do tego dzielniki i nastawniki częstotliwości oraz generator częstotliwości wzorcowej, jak to w układzie generatora z PLL potrzeba.

Pozdrawiam

Mam na sprzedaż:
20.09.2007 2SK1940

Jak zaprojektować cyfrowy generator sinusa 20Hz-20kHz bez mikroprocesorów?

Post #1

Post #2

Post #3

Post #4

Post #5

Post #6

Post #7

Post #8

Post #9

Post #10

Post #11

Podsumowanie tematu