Подскажите. Задачка такая: на плате два коаксиальных разъема, на них поступает два сигнала по 7мгц синус с постоянной составляющей примерно 1в амплитуда 9в. Поступают они из другого устройства , там на выходе стоят два дифференциальных операционника(выход диф. пара). Задающий генератор один у этого устройства.
Меняется у сигналов только фаза.
Вопрос какую схемку использовать что бы перевести этот сигнал в цифру разрешением 24бита.
Желательно максимально точно измерять фазу этих сигналов,сигнал от 0-355.

355 (градусов?) на 7 МГц соответствуют интервалу времени ~ 0.89 мкс.
Чтобы "прямо взять и измерить" этот интервал с разрешением, н-р, 16 бит, потребуется частота 2^16/0.89 мкс ~= 7,4E+010 Гц = 74 ГГц.
(для 24 бит посчитайте сами)
Если допустимо усреднить фазу по, н-р, 1000 периодам, (чисто математически) удастся обойтись частотой 74 МГц.

Можно и 100000 раз усреднить показания нужны примерно 10 раз в секунду. Сейчас сигнал в аналоговой форме синус. Как его согласовать с цифрой(дорогие ггц операционники, ацп.. нет ). Может смеситель использовать только вместо гетеродина зависти сигнал один а на вход сигнал 2, частоты одинаковые только фаза разная,тут наверно смеситель не поможет....

А есть варианты?
Два компаратора, XOR, раздельно считать длительности и 0, и 1 (чтобы упростить себе жизнь и работать в интервале 180..355 градусов). По накоплению требуемого числа периодов производить нехитрые вычисления.

Тоже так подумал, еще есть какие нибудь способы?
Еще не определюсь что лучше: микроконтроллер использовать,или плис , может есть счетчики специализированные для таких подсчетов например с spi.

... а усреднение разве не как корень квадратный?...


Вопрос: а как быстро необходимо давать ответ...?
И выводить среднюю температуру по больнице допустимо?

Далее, посмотрите...
Сигнал 7МГц. Период примерно 143нс. 1 градус примерно 400пс.
Если взять (практически с потолка) дрожание фазы опорного генератора - за счет фазового шума самого генератора значение 1 пико секунда (RMS) (в принципе не так плохо) ...то 400 к 1 отношение...
даёт всего... 9 бит... в САМОМ лучшем случае, если требуется мгновенное значение. т.е. 24 бита далеко.

Но - могу ошибаться...


... можно поставить ФД, например МС4044 или МС4344, фильтровать и измерять выходной сигнал аналоговым способом..., потом обрабатывать в
"человеческий вид" на каком нибудь микроконтроллере, благо частота у Вас фиксированная и обработка не сложная...


...пребразовать SIN в цифру можно на достаточно шустрых компараторах...
Наверное - система жизнеспособна, но придется ее откалибровать, что бы выдавать адекватные и метрологически понятные цифры...

Я сразу отметил - "чисто математически". Очевидно, что для измерения в-1000-раз-более-длиньшего интервала с той же разрядностью достаточно в-1000-раз-более-меньшей опорной частоты.
В погрешности сейчас лезть смысла чуть.

Спасибо сейчас посмотрю диоды. показания достаточно 10раз.сек.
Там вроде фильтры,но шум будет в любом случае. не знаю какой уровень.
Реально измерить с разрешением 24бита, или в большем числе разрядов будет шум? Опытным глазом если посмотреть)

А если применить AD8302 (поставив дополнительную обвязку для согласования уровней) и с ее выхода уже производить оцифровку?
Правда одна 8302 дает всего лишь 180 градусов

Спасибо штука не плохая, но 70$ (

Я бы для такой частоты не пытался решить задачку "в лоб", то есть, компараторами и таймерами, а постарался использовать именно смеситель. Особенно, если амплитуды сигналов одинаковы или близки. Амплитуда разностного сигнала будет прямо зависит от фазового сдвига.

Тут проблема в том, что ТС хочет сумасшедую точность... Тут даже на кабелях набежит задержка, которая будет от температуры... вибраций кабеля и еще от (тут можно много всего придумать) чего зависеть. Интересно еще, как он собирается самого себя убеждать, что получает что-то разумное...
Что там смеситель... вот умножитель смещает в нуль... Но что толку - у него будет дрейф нуля.

Привык все в долларах, а тут видно автоматом переключилось на рубли, смотрю 70 подумал долларов.(обшибся)
А какая зависимость будет после умножителя?

Действительно, ТС не совсем в курсе что за трудности его поджидают.
Например, если во входном или опорном сигнале будет 2-я гармоника порядка 1 % , то уже приведет к такой же погрешности в измерении фазы на "аналоговом" выходе ФД (даже если это идеальный перемножитель), т.е. менее 7 разрядов . Реально может быть еще хуже. И никакое усреднение при этом не поможет
Кроме того , одиночный перемножитель дает возможность как-то оценить фазу в диапазоне 180 градусов (140 градусов для AD8302 ) , но не 360 , потому что для одного значения выходного напряжения перемножителя в диапазоне 0-359.99999999999999999999999 имеются 2 значения угла сдвига фазы.

Сообщение отредактировал тау - Mar 14 2013, 08:48

вообще говоря ТС вы бы поизучали интернет там есть много по этому поводу
например - вам советовали из синуса в ттл перейти через быстрый компаратор - это не совсем верно
вот например небольшая статейка по этому поводу
потом надо определить что вы называете фазой - что такое время измерения и тд и тп. как только вы для себя определитесь что вы имеете ввиду под этими понятиями то все рсазу станет понятно
а так вы начинаете решать задачи разработчика системы не имея представления зачем нужна эта система