Здравствуйте)!

Мне нужно собрать синхронный детектор для вибромагнитометра. Прочитал теорию) просмотрел некоторые статьи, схемы. есть несколько решений
1 Аналоговый ключ
2 Аналоговый умножитель
3 выпрямитель
4 PLL
6 Готовые решение на ИС - AD8302 (дороговато)
5 может и еще есть но я не знаю

Что выбрать фиг знает
опыта нет совсем в этом деле..
Посоветуйте какую нибудь рабочую схемку (частота ~70Гц, сигнал ~1мВ)

P. S. а лучше несколько схемок

Усилить, несложным фильтром отрезать высокочастотный шум и сразу на АЦП. Разрядность и частота преобразования смотря по динамическому диапазону сигнала и требованиям к точности результата.
Всё остальное уже программно.

AD8302 - это СВЧ. Для ваших задач как козе баян.
Обработку 70 Гц потянет практически любой микроконтроллер.
1 мв ещё ни о чем не говорит, его можно усилить. Нужно ещё знать динамический диапазон и требвания по шумам. АЦП тоже практически любой, хоть встроенный, если динамический диапазон узкий, или допустимо на входе поставить PGA и подбирать усиление. Широкий динамический диапазон и непрерывные измерения могут потребовать трюкачества. Мне термин "вибромагнетометр" не говорит ни о чем, поэтому предполагать не могу ничего.

Вы научный работник? В таких случаях лучше обращаться к профессиональным инженерам. Если студент, то нужно учить цифровую обработку сигналов.

Делайте по собственному вкусу - к чему душа больше лежит. Вы сами механику делаете или модифицируете готовую?
Какой у Вас датчик скорости? Какова стабильность амплитуды?
По поводу сигнала... Всегда хочется больше - в данном случае - меньше...



Образец помещается в магнитное поле и дергается (вибрирует). Система катушек слушает производную потока.
Иногда наоборот - двигаются катушки. Держатель тоже дает сигнал, поэтому важно поддерживать стабильные колебания или правильно учитывать нестабильность. Приходится вычитать два больших сигнала - тут основная проблема.


Вы ошибаетесь... Всегда сначала все делают научные сотрудники, а потом только приборостроительные фирмы подтягиваются.
Придумал это все ученый по имени Фонер.
В настоящее время уже давно можно купить все готовое. У автора, очевидно, нет денег. Таких.

Не понял. Пусть образец дергается - с катушек один сигнал. А второй большой откуда? Или вторые опорные катушки без образца и разность? Какое же там отношение разности к сигналу с катушек получается?



Вы только подтвердили, что я не ошибаюсь. У ученого нет денег на оборудование, которое обычно разрабатывают инженеры. Достаточной инженерной подготовки в требуемой области тоже нет. Поэтому он сделает оборудование сам? Думаете, из этой затеи будет когда-нибудь научный результат, в виде интересных кому-то, кроме автора, научных статей? IMHO не будет. Все силы уйдут на повторение установки. А инженерный результат в виде конкурентоспособного оборудования может быть будет?

Не думаю, что в настоящее время всё ещё возможна экспериментальная наука "без денег".

Не поняли. По моей вине. Сигнал пустого держателя измеряется отдельно - до или после, а потом вычитается. Поэтому нужно точно их измерять.


По поводу интереса к статьям не будем фантазировать.
Не всегда стандартный магнетометр подходит. Вот, например, люди комбинируют магнетометр с химическим реактором. Маленьким таким. Такое только самодельное может быть.
http://www.chem.msu.su/rus/events/innov-pr...-ex-2009/28.pdf

И тем не менее, какое типичное отношение разности к сигналу с катушки? 20 дБ или 120?

В таком случае нужно ставить сигма-дельта АЦП на много разрядов. Нужно будет только учесть фазовый сдвиг из-за задержек в нём, впрочем, большая точность фазы тут не нужна. Плюс, критически важен режекторный фильтр 50 Гц, который при осреднении по правильному числу периодов появится автоматически.



Самодельное, но разработанное грамотными инженерами.
Научная и инженерная деятельность - она разная, хоть местами пересекается в требуемом образовании.

Типичное может быть только в установке для контроля стандартных образцов...
Хочется всегда самого-самого. Поэтому контроль амплитуды (температуры, дрейфов и пр...) стоит на первом месте.


Авторы ссылки - химики, а не инженеры какие-то. Инженеры не знают, что нужно химикам.

Хорошие инженеры должны понимать, что нужно заказчику.

Рекомендую автору обратить внимание на программные синхронный детектор на базе аудиокарт высокого класса. Типа E-MU 0404 E-MU 1616. Динамический диапазон под 120 дб. Немного писанины- рисования в labview. Самое трудное- заставить понимать labview 24 битный аудиопоток. Спаять надо только свой предусилитель- согласователь сигнала.

я учусь в магистратуре.

Tanay

Проектировал установку мой научный руководитель, давно очень, мне надо ее доработать и усовершенствовать метод сбора информации(он пользовался осциллографом ручкой и бумагой)

Не понимаю по какой датчик вы говорите

к стабильности не привязываемся.. в конструкции есть катушка ка которой наводится ЭДС от постоянного магнита которой закреплен на вибрирующем штоке. этот сигнал и является опорным.


Oldring, я считаю что методы разрабатывают научные сотрудники а инженеры помогают или дорабатывают когда им дается нужная информация..
а вот с финансированием беда. поэтому надо собрать подешевле.

Спасибо за советы! лично я за микроконтроллеры и накатать программу для него, но научник предпочитает аналоговую электронику (надо сделать как можно больше на аналоговой а потом только оцифровать). И он мне сказал сваять синхронный детектор простенький без фазовращателя.. мои предложения про обработку контролером он и слушать не станет.

а есть предложение по конкретной рабочей схеме? (у меня есть парочка, но некоторый очень старые хочется что нибудь новенькое да я не знаю рабочие ли они)

Этот Ваш опорный сигнал и пропорционален скорости, хотя Вы и пишите, что не понимаете, о чем речь. Еще бывают конденсаторного типа. Вот на него и придется поделить потом. На этот сигнал.

У него ещё и психология другая. Что, кстати, полностью подтверждается репликами топикстартера. Его научный руководитель, похоже, больше соли съел и поэтому более консервативен.
Впрочем, научная (если это не чистая теоретическая) и конструкторская деятельность во многом и сильно пересекаются. Жаль только, что ученые часто не желают слышать, что от них нужно.

 Вы забыли две главные вещи:
1. Привести характеристики датчика, а также конструкции измерителя;
2. Привести параметры системы (прежде всего, в смысле общей схемы измерений, требуемой точности и стабильности показаний, а также условий её применения), которые от Вас требуют. 

 Зачем тогда этот словесный спам?
Пора включать ассенизацию...
Таня, ау. 

 А к чему, например, она лежит больше у Вас?
Прошу не стесняться - здесь почти все свои.

 Правда?

 
И зачем только страна тратила деньги на некоторых, - просто жудь берёт...

Сообщение отредактировал Stanislav - Oct 28 2010, 19:47

Простого контроллера нехватит, нужен DSP, или ARM с натяжкой. Все таки для перемножения сигнала на две табличные синусоиды при 24 битах оцифровки и еще немного накопления и тригонометрии AVRa нехватит.
По поводу аналоговой детекции- оправданно только для ВЧ Lock-in-ов с частотой модуляции выше нескольких мегагерц (или десятков мегагерц, и то не факт). Сейчас все происходит в цифре. Но с другой стороны, полная софтовая демодуляция при наличиии 24 битного оцифровщика с частотй семплирования 96 или 192 кгц дает гибкость обработки сигнала, которая на SRS SR830 или signalrecovery 7265 недостижима. Конечно 7270 или 7124 более гибкие, но бюджет может треснуть не только у вас. http://www.signalrecovery.com/LockInIndex.htm
ЗЫ в аналоговом синхроннике нужна нечувствительность (селективность) к гармоникам модулирующего сигнала или можно все валить в кучу? Потому что блок-схема проста- куча аналоговых ключей и интегратор с соответсвующей постоянной времени. Ну и пара триггеров на управление ключами или CPLD в многофазном детекторе. Плюс генератор опорной частоты с ФАПЧ от модулирующего сигнала.