Подскажите, как лучше сделать фазовый детектор!? Опции

[robix]

Всем привет!
Подскажите, как лучше сделать фазовый детектор!?

Пока представляю фазовый детектор в виде операционника, включенного по дифференциальной схеме, за ним сглаживающий фильтр и потом АЦП для анализа. Но проблема в том, что при больших сдвигах фазы (около 180 deg) скважность сигнала сильно падает и сглаживающие фильтры становятся не эффективны.
Как можно решить эту задачу? Или нужно все делать по другому?

[Mirabella]

Всем привет!
Подскажите, как лучше сделать фазовый детектор!?

Пока представляю фазовый детектор в виде операционника, включенного по дифференциальной схеме, за ним сглаживающий фильтр и потом АЦП для анализа. Но проблема в том, что при больших сдвигах фазы (около 180 deg) скважность сигнала сильно падает и сглаживающие фильтры становятся не эффективны.
Как можно решить эту задачу? Или нужно все делать по другому?

Какие сигналы надо детектировать: частота, амплитуда?
Есть специализированные микросхемы фазовых детекторов.

[LordN]

фазовый детектор можно и в цифре сделать. потребуется один элемент XOR.
p.s. хировиц-хилл т.2. стр.80.
гл.9.29 "компоненты устройства фапч."

[Lonesome Wolf]

...Но проблема в том, что при больших сдвигах фазы (около 180 deg) скважность сигнала сильно падает и сглаживающие фильтры становятся не эффективны.

????
Что значит означенная фраза?

Очевидно, подразумевается какая-либо разновидность цифровой реализации фазово-частотного детектора, но при чем тут зависимость эффективности фильтра от скважности? Если скважность падает, ессно спектр расширяется и на выходе фильтра сигнал уменьшается - Вы это имели в виду? Но крутизна фазового детектора зависит от сдвига фаз.

[robix]

Ок, давайте остановимся на готовых микросхемах.
Нужна для 433 МГц.
Нашел 8302, но несколько смущает цена и точность, хорошая только в диапазоне 120гр., а по краям ошибка доходит до 7гр. Придется использовать парами, что еще удорожает изделие.
Есть ли более простые и точные микросхемы?
Мне нужно покрывать все 180гр. с точностью до 3гр.

[LordN]

Мне нужно покрывать все 180гр. с точностью до 3гр.

вам надо измеритель или для фапч?

[robix]

Да, нужен только измеритель разности фаз, не более...

[Lonesome Wolf]

Ок, давайте остановимся на готовых микросхемах.
Нужна для 433 МГц.
Нашел 8302, но несколько смущает цена и точность, хорошая только в диапазоне 120гр., а по краям ошибка доходит до 7гр. Придется использовать парами, что еще удорожает изделие.
Есть ли более простые и точные микросхемы?
Мне нужно покрывать все 180гр. с точностью до 3гр.

Ставьте квадратуру - это же все-таки измерительное устройство.

[LordN]

всё-таки мне кажется, что на быстрой логике надёжнее (повторяемость) и число на выходе получить попроще.
да, кстати, не озвучено - частота/скорость измения фазы или реакции измерителя? это критично вообще для Вас?

[Lonesome Wolf]

всё-таки мне кажется, что на быстрой логике надёжнее (повторяемость) и число на выходе получить попроще.

А почему число проще? Там же фактически фаза - > ШИМ. Нужен фильтр и АЦП.

[LordN]

Там же фактически фаза - > ШИМ. Нужен фильтр и АЦП.

дык и я про это. на 10 битах (т.е. практически любой МК с АЦП на борту) уж всяко три градуса (т.е. чуть меньше 1-го%) вытянуть можно. вопрос в скорости-частоте самой фазовой модуляции и её фазовых погрешностях из-за RC цепочки.
еще один способ - перенести частоты вниз и там уже ставить фазовый детектор, который на 120* работает. правда тогда придётся вводить поправку, т.е. переходить от времени к фазе.

[Миша]

Подскажите, где можно почитать теорию,Э полученные результаты, и т.д. по озвученным методам измерения фазы - "квадратура", "Фильтр+АЦП", "переход от времени к фазе", и другим методам.

[LordN]

http://electronix.ru/forum/index.php?showt...mp;#entry159116

[_artem_]

всё-таки мне кажется, что на быстрой логике надёжнее (повторяемость) и число на выходе получить попроще.
да, кстати, не озвучено - частота/скорость измения фазы или реакции измерителя? это критично вообще для Вас?

На входе вроде бы синусоида не будет ли погрешность изза дрожания фазы при оцифровывании (компарировании) для точности в 40 пикосекунд ?

[EvgenyNik]

А почему бы не поставить 2 АЦП (или 1, если фаза опорного известна) и не использовать банальное преобразование Фурье в МК с вычислением фазы относительно опорного?

[LordN]

На входе вроде бы синусоида не будет ли погрешность изза дрожания фазы при оцифровывании (компарировании) для точности в 40 пикосекунд ?

обычно перед фазовым детектором ставят усил-ограничитель

[_artem_]

На входе вроде бы синусоида не будет ли погрешность изза дрожания фазы при оцифровывании (компарировании) для точности в 40 пикосекунд ?

обычно перед фазовым детектором ставят усил-ограничитель

Об этом я догадываюсь.
Просто на ум сразу не приходит что можно поставить в качестве усилителя ограничителя на 433 МГц . ECL?
Один вопрос а как осушествляется вычисление максимальной скорости нарастания/спада на выходе ограничителя для заданной погрешности фазового детектора?

Нужно ли брать максимальную скорость нарастания/спада на выходе ограничителя равной времени допустимой погрешности по фазе в 3 градуса или же около 40 пикасекунд?

[Lonesome Wolf]

На входе вроде бы синусоида не будет ли погрешность изза дрожания фазы при оцифровывании (компарировании) для точности в 40 пикосекунд ?

обычно перед фазовым детектором ставят усил-ограничитель

Об этом я догадываюсь.
Просто на ум сразу не приходит что можно поставить в качестве усилителя ограничителя на 433 МГц . ECL?

Да. А если использовать частотно-фазовые детекторы с дифференциальным входом - как MC100EP40, например, то заморачиваться особо и не приходиться. По-моему, там приводиться скорость нарастания для достижения минимума шумов, определяемого технологией. Или это для Hittite? Но есть в общем такие данные.

А вот предложение использовать ADC в качестве ФД, высказанная выше by Евгений Николаев звучит очень здраво. Мы так делаем, работает.

[_artem_]

Ок, давайте остановимся на готовых микросхемах.
Нужна для 433 МГц.
Нашел 8302, но несколько смущает цена и точность, хорошая только в диапазоне 120гр., а по краям ошибка доходит до 7гр. Придется использовать парами, что еще удорожает изделие.
Есть ли более простые и точные микросхемы?
Мне нужно покрывать все 180гр. с точностью до 3гр.

А нельзя ли использовать эту микросхему, но не одну а две . На первую подается сигнал одной полярности а на вторую сдвинутый по фазе на 180 (инверсный). Так как микросхема обеспечивает заданную погрешность в диапазоне до 120 градусов , Вам надо будет отслеживать разность фаз и перескакивать с одного фазодетектора на другой когда разность фаз превысит 120 (или 90) для достижения лучшей точности.



2 Lonesome Wolf : Спасибо за информацию