ATmega "гадит" на землю Опции

[idono]

Попробовал подключить модуль телеметрии на atmega16 (история изучения и создания в соседней ветке форума) к своей авиа-модели и заметил одну досадную особенность - мега наводит неслабые помехи по своему минусовому проводу.
Дело в том, что модель у меня электрическая, а телеметрия на меге должна мерять напряжение ходового аккумулятора, сама при этом питаясь от отдельного. Я соединил минусы АТмеги и ходового аккумулятора, а плюс с ходового подал через резисторный делитель на АЦП.
И вот после этого соединения, приемник РУ модели начинает подергивать всеми сервами , даже если стоять рядом с передатчиком. Если отойти от передатчика на 2 метра, то самолет полностью теряет управление. Причем чтобы вывести таким образом из строя приемник РУ модели, достаточно подсоединить один минусовой провод от АТмеги.
Отсюда делаю вывод, что на минусе моей телеметрии неслабые помехи сидят. Как с ними бороться? Или может быть я неправильную схему измерения внешнего напряжения избрал и соединять земли нельзя?

[Aesthete Animus]

Вы не могли бы нарисовать схемку того, что вы сделали? А то сложно сказать, что неправильно. По вашим словам ничего крамольного не нахожу.

[idono]

Вот отредактировал прототип схемы, который использовал. Сейчас все собрано точно как на этой схеме, только у меня мега16, а не 8 (конечно номера выводов у нее другие)

Покопался в устройствах, отключил все, что можно и определил когда возникает помеха. А возникает она, когда я подключаю видеокамеру к видеовходу моей телеметрии (она накладывает изображение на видео, идущее с камеры на видео-передатчик).
Выходит, что гадит пара телеметрия-камера, теперь вообще не представляю как в этих помехах разобраться

Эскизы прикрепленных изображений

 

[IGK]

Вот отредактировал прототип схемы, который использовал. Сейчас все собрано точно как на этой схеме, только у меня мега16, а не 8 (конечно номера выводов у нее другие)

Схемка простая, а как нелегко читать...
Вы бы символы GND и Vcc/Vdd использовали для слаботочных цепей, а линии (провода) - для сильноточных. Иначе путаешься в проводах.
Проверьте RESET от проца - если, как говорите, собрано точно так. Но такого, наверное, быть не может...

[=AK=]

Вот отредактировал прототип схемы, который использовал. Сейчас все собрано точно как на этой схеме, только у меня мега16, а не 8 (конечно номера выводов у нее другие)

Покопался в устройствах, отключил все, что можно и определил когда возникает помеха. А возникает она, когда я подключаю видеокамеру к видеовходу моей телеметрии (она накладывает изображение на видео, идущее с камеры на видео-передатчик).

Судя по схеме, у вас всего один развязывающий кондер на всю шину питания, С7, и тот паршивый, т.к. кондеры большой емкости неэффективны как развязывающие. Вам надо добавить SMD керамические кондеры емкостью 47...100 нФ, по одному на каждую цифровую ИС. Расположить их надо как можно ближе к выводам питания каждой ИС. А имеющийся С7 оставьте рядом с выводами 7805.

Желательно добавить кондер 100 нФ параллельно R2, причем земляной конец кондера подключить поближе к пину AGND. Кроме того, очевидно, что питание на пин AVCC надо подать через резистор примерно 100 Ом, а между пинами AVCC и AGND поставить керам. кондер примерно 1 мкФ. Между пинами AREF и AGND тоже наверное надо включить кондер 100 нФ. Наверняка в даташите или аппнотах что-то такое сказано.

Я бы еще врезал резисторы по 100 Ом в сигнальные линии HSYNC и VSYNC чтобы уменьшить помехи по земле.

И еще. Ваша схема наверняка не "висит в воздухе", как нарисовано. У нее есть какие-то подключения к внешнему миру, помимо земли и питания. Так вот, в каждую такую сигнальную линию я бы тоже добавил по резюку ом по сто.

[Ruslan_Shaida]

Согласен с =AK=, однако в параллель к керамическим, для питания цифровой и аналоговой части микроконтроллера, я бы еще добавил танталовые конденсаторы 1-10мкФ прямо возле соответствующих выводов.
Еще для решения данной проблемы нужна информация о частоте премо-передатчика и виде модуляции.
Насколько принципиально использование кварца на 16МГц? Возможно для решения проблемы будет необходимо уменьшать частоту.

[Serj78]

Алекс, а если тв-передатчик выключить? или эквивалент на на его антенну навернуть ? Я думаю,что проблема скорее всего там.

Если, конечно кондеры по питанию все правильно расположены...

[idono]

Схемка простая, а как нелегко читать...
Вы бы символы GND и Vcc/Vdd использовали для слаботочных цепей, а линии (провода) - для сильноточных. Иначе путаешься в проводах.
Проверьте RESET от проца - если, как говорите, собрано точно так. Но такого, наверное, быть не может...

Схему взял готовую, с которой делал свою и в фотошопе подтер "лишнее", чтобы стало точно так, как у меня. Тот конец RESET'а конечно не касается земли, прошу прощения за невнимательное редактирование схемы

Судя по схеме, у вас всего один развязывающий кондер на всю шину питания, С7, и тот паршивый, т.к. кондеры большой емкости неэффективны как развязывающие. Вам надо добавить ...

Согласен с =AK=, однако...

Добавил все конденсаторы и резисторы по вашему совету и даже питание на AVCC подал как следует, по даташиту. Помехи на приемник стали чуть менее злыми, однако проблему это не решило, т.к. через 10 метров от передатчика приемник полностью теряет управление, что недопустимо. Помех не должно быть вообще никаких, иначе щепки от модели придется собирать в пакетик (улетать она будет на 500-1000 метров)

И еще. Ваша схема наверняка не "висит в воздухе", как нарисовано. У нее есть какие-то подключения к внешнему миру, помимо земли и питания. Так вот, в каждую такую сигнальную линию я бы тоже добавил по резюку ом по сто.

Она не висит, в верхнем левом углу есть "video in" и на схеме он включен как раз через такие резисторы

Насколько принципиально использование кварца на 16МГц? Возможно для решения проблемы будет необходимо уменьшать частоту

Уменьшать частоту никак нельзя, т.к. процессор "ловит" синхроимпульсы видеосигнала и подмешивает в них свои данные. Еле-еле справляется даже на 16 мегагерцах

Алекс, а если тв-передатчик выключить? или эквивалент на на его антенну навернуть ? Я думаю,что проблема скорее всего там.

Подумал на передатчик в первую очередь, но его включение-выключение вообще никак не влияет на приемник РУ. Да и сама работающая мега не дает никаких наводок, пока не подключишь центральную жилу "video in". После этого он просто с ума сходит

Еще для решения данной проблемы нужна информация о частоте премо-передатчика и виде модуляции.

Частота РУ - 35 мегагерц, модуляция (если я правильно вычитал в гугле) - FM/PPM
Частота видеопередатчика (на всякий случай) - 2.4 ггц

[=AK=]

Она не висит, в верхнем левом углу есть "video in" и на схеме он включен как раз через такие резисторы

Подумал на передатчик в первую очередь, но его включение-выключение вообще никак не влияет на приемник РУ. Да и сама работающая мега не дает никаких наводок, пока не подключишь центральную жилу "video in". После этого он просто с ума сходит

Почему у вас подмешивание сигнала от МЕГИ делается прямо на входе, а не после резистора R11? Что является источником сигнала, который вы подключаете к video in? У источника специфицировано высокое выходное сопротивление? Не может ли быть, что ваш источник сигнала с ума сходит - из-за того, что вы на его (низкоомный?) выход шарашите сигнал от МЕГИ?

Вы уверены, что земля нарисованного устр-ва и земля остального девайса соединены в одной точке?

[idono]

Почему у вас подмешивание сигнала от МЕГИ делается прямо на входе, а не после резистора R11? Что является источником сигнала, который вы подключаете к video in? У источника специфицировано высокое выходное сопротивление? Не может ли быть, что ваш источник сигнала с ума сходит - из-за того, что вы на его (низкоомный?) выход шарашите сигнал от МЕГИ?

Вы уверены, что земля нарисованного устр-ва и земля остального девайса соединены в одной точке?

Видео вход в этом случае является и видео-выходом, то есть получается что этот модуль подключается паралельно в линию видеокамера-видеопередатчик. С "video-in" через резистор R11 сигнал идет на обработку LM1881, а через D1 и R8 "в линию" выдается сигнал в нужные моменты времени (с помощью R8 можно отрегулировать яркость выводимых на видео букв).

Источник сигнала - мини-видеокамера KPC-S700C, насчет ее выходного сопротивления никаких данных не нашел


Про земли не понял вопрос. Поясню схему соединения всех проводов девайсов.
Имеется раъем, на который подается питание. Концы зачищены и к ним подмотаны: провод питания этого устройства, питание видеокамеры, питание передатчика и к земле подмотана земля проходящего мимо видео-кабеля.
От устройства отходит один провод видео-сигнала (т.к. земля уже подключена по проводу питания) и подключается все к тому же видео-проводу (но уже к центральной его жиле).
Все провода примерно 15-20 см длиной.

[=AK=]

Видео вход в этом случае является и видео-выходом, то есть получается что этот модуль подключается паралельно в линию видеокамера-видеопередатчик. С "video-in" через резистор R11 сигнал идет на обработку LM1881, а через D1 и R8 "в линию" выдается сигнал в нужные моменты времени (с помощью R8 можно отрегулировать яркость выводимых на видео букв).

У вас сигнал "в линии" куда-то еще идет помимо LM1881? Почему вы подмешивате сигнал до R11, а не после него? Очень может быть, что сигнал от МЕГИ, пройдя через R8, так сильно "бьет" по выходному драйверу KPC-S700C, что камера сходит с ума и начинает испускать помехи.

Увеличьте номинал R8 и перекиньте его на другой конец R11.

[gte]

У вас сигнал "в линии" куда-то еще идет помимо LM1881? Почему вы подмешивате сигнал до R11, а не после него? Очень может быть, что сигнал от МЕГИ, пройдя через R8, так сильно "бьет" по выходному драйверу KPC-S700C, что камера сходит с ума и начинает испускать помехи.

Увеличьте номинал R8 и перекиньте его на другой конец R11.

Так не пойдет, так как в этом случае сигнал Меги "не переборет" сигнал камеры.
Подсоединение Меги изменяет согласование, это может быть причиной помех.
Надо сигнал от камеры разрывать и смешивать с сигналом Меги каким либо другим, более деликатным способом, например, на ADA4899.

[=AK=]

Так не пойдет, так как в этом случае сигнал Меги "не переборет" сигнал камеры.

Сейчас подключено так:

V1 - камера, V2 - АтМега, Rx - выходное сопротивление камеры

Я предлагаю подключить так:


Что тут кого "не переборет"?

[idono]

Спасибо, что уделяете внимание моей проблеме.

Похоже действительно "не переборет". Не стоит забывать, что точка входа является и точкой выхода.
Между ногой меги и точкой выхода стоит R8, который понижает мегины 5 вольт до нужных, дабы выдавать на "выход" вольтаж, соответствующий уровню белого. Больше сопротивление - меньше напряжение и соответственно менее яркая получается буква. Если на этом пути поставить еще и 510 Ом (а так и получится при перекидывании), то букву будет плохо видно. Илюстрацию прикрепил.

Про ОУ и смесители пока не задумываюсь, т.к. чтобы их купить нужно потратить около 8ми часов. На праздники я загородом и очень хотел полетать с телеметрией, когда еще будет возможность
Самолет есть, телеметрия написана и отлажена, видеопередатчик работает отлично, злые помехи все портят. Вот и пытаюсь возможными средствами их устранить - есть старые платы-доноры, скромные познания в электронике и интернет.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[=AK=]

входа является и точкой выхода.

Поясните подробнее, что там у вас подключено. До сих пор вы говорили что там есть только источник сигнала - видеокамера. Получается, что у вас там же и приемник сигнала находится? До сих пор я думал, что приемником сигнала является LM1881.

[idono]

У меня трудится пара "камера-передатчик", в соединение между которыми я вставил сигнал с меги16 (паралельно подключил). Получается, что LM1881 выделяет из видео-сигнала синхро-импульсы, дабы Мега могла в нужные моменты выдать обратно "в линию" нужные импульсы положительного напряжения. Тем самым в нужных местах экрана точками рисуются буквы и цифры.
Причем такой принцип (да и сама схема), как вы уже могли заметить, не мной придумана, значит люди как-то без помех ее используют Вот пример похожей реализации, также идет "мигание" с ноги меги прямо в видео-сигнал, даже без LM1881, все ее задачи положены на мегу - http://www.viennawireless.org/balloon/hard...erlay/index.php


Нарисовал "схему" того, что у меня имеет место быть. Старался соблюсти достоверность - все соединения на схеме выполнены в тех же местах, что и в реале. Поиск причины продолжается

Эскизы прикрепленных изображений

 

[=AK=]

У меня трудится пара "камера-передатчик", в соединение между которыми я вставил сигнал с меги16 (паралельно подключил).

Почему бы в сигнальную линию "камера-передатчик" не вставить резистор и не подмешать сигнал с меги16 после него, т.е на входе передатчика? А сигнал для LM1881 взять до него, с выхода камеры.

На вашей схеме корпус камеры заземлен?

PS: Камера, передатчик и Атмега питаются от своего аккумулятора. Возникают ли помехи, когда они работают, но полностью отсоединены от всего остального?

[Laksus]

Покопался в устройствах, отключил все, что можно и определил когда возникает помеха. А возникает она, когда я подключаю видеокамеру к видеовходу моей телеметрии (она накладывает изображение на видео, идущее с камеры на видео-передатчик).
Выходит, что гадит пара телеметрия-камера, теперь вообще не представляю как в этих помехах разобраться

От устройства отходит один провод видеосигнала (т.к. земля уже подключена по проводу питания) и подключается все к тому же видео-проводу (но уже к центральной его жиле).
Все провода примерно 15-20 см длиной.

Правильно ли я понял, что для видеосигнала использован не экранированный провод длиной 15-20 см?
Если так, то может помеху дает не ATmega, а видеокамера через эту "антенну"?
Как изменится сила помехи, если убрать ATmega из схемы, больше ничего не меняя?

[gte]

Причем такой принцип (да и сама схема), как вы уже могли заметить, не мной придумана, значит люди как-то без помех ее используют Вот пример похожей реализации, также идет "мигание" с ноги

"Люди" много чего делают.
Посмотрите по ссылке, это первое попавшееся за 30 секунд поиска по Яндексу по словам - "схема титры видеосигнал".

http://www.dessy.ru/tls/ftp/gvm_sch.pdf
http://www.dessy.ru/tls/ftp/gvm-t_sch.pdf

Сообщение отредактировал gte - Jan 3 2008, 06:46

[Serj78]

что-то странное творится
Видеопередатчик уже исключили.

Первый тест - разъединить земли, просто положить рядом. если все ок, содинить земли через 500 ом. если все уходит, тогда просто подсоединяем измерительную часть бортового напряжения через два резистора и корректируем программу.

Попытаюсь делать выводы.
Варианта всего 3:
помехи по 35 мгц, по 10.7Мгц (если двойное пч) и по 455кгц.

Все это пролезает по питанию, а не через радио.
Помехи от пульсаций питания- маловероятно, слишком малые токи да и приемник собственный стабилизатор имеет, +стабилизатор в регуляторе двигателя...

Надо локализовать источник помех.
если взять и отсоединить вывод меги от видеосигнала- все ок?
если отключить камеру?

Вообще, повторю,это странно. По нашему опыту установки "видетелеметрий" ее можно подсоединять к трехпроводной линии (видео/+пит/земля) практически в любом месте. Проверено на нескольких десятках аппаратов, с разными приемниками. Единственное отличие в нашем смесителе - отсутствие диода (это лишняя деталь ).
Вообще наводки на модельные приемники от 16мгц есть, но они весьма малы, если конечно антенну не обматывать вокруг платы

[Busel Roman]

Единственное отличие в нашем смесителе - отсутствие диода (это лишняя деталь).

Диод исключает лишнюю нагрузку на вывод порта Mega16, когда тот в нуле, а по видеосигналу приходит какое-либо напряжение. Также шунтируется и сигнальный провод по видеоканалу.

[Ruslan_Shaida]

Что-то подобное у меня было.
Проблема заключается в наводках на радиоканал при условии соединения "земель" проц. платы и ВЧ устройства. Лечится:
1)гальваническая развязка всех цепей (по радиоканалу, без общих "земель" помеха идет слабо)- радикальный способ
2)ВЧ-развязка по цепям питания (проц. плату подключить через LC-фильтр)-весьма эффективный способ
3)Уменьшить интенсивность излучения помех (поставить подтягивающие резисторы на все неиспользуемые ноги портов (или хотя-бы использовать внутренние pull-up резисторы))-лучше, чем ничего.

[Serj78]

Диод исключает лишнюю нагрузку на вывод порта Mega16, когда тот в нуле, а по видеосигналу приходит какое-либо напряжение. Также шунтируется и сигнальный провод по видеоканалу.

Роман, все правильно. Но я смотрел на проблему несколько шире, поэтому и пришел к выводу что диод - деталь лишняя, и в какой-то мере даже вредная. завтра расскажу

[Laksus]

...
Видеопередатчик уже исключили.
...

По моему не исключили.

В фразах:

Алекс, а если тв-передатчик выключить? или эквивалент на на его антенну навернуть ? Я думаю,что проблема скорее всего там.

Подумал на передатчик в первую очередь, но его включение-выключение вообще никак не влияет на приемник РУ. Да и сама работающая мега не дает никаких наводок, пока не подключишь центральную жилу "video in". После этого он просто с ума сходит

по моему, речь идет о РАДИОпередатчике, у которого

Частота видеопередатчика (на всякий случай) - 2.4 ггц

.
А я про видеосигнал, который с видеокамеры, у него верхняя частота составляет несколько мегагерц и если есть гармоники, то они могут влиять на радиосигнал управления.
В даташите на KPC-S700C
http://lib.store.yahoo.net/lib/123security.../kpc-S700cv.pdf
прямо не указан диапазон частот, но верхнюю частоту легко оценить умножив частоту горизонтальной развертки на число пикселей в строке:
15 625* 537 ~ 8 МГц
Если есть пятая гармоника, то она вполне может давать помеху на сигнал радиоуправления 35 МГц.

Проверить же очень легко вынуть ATmega из панельки если есть, или, если нет панельки, прошить прошивкой в которой убран сигнал с выхода PD7.

[idono]

Поставил еще несколько экспериментов со своим устройством, стараясь получить ответ на каждый из вопросов. Результаты:

1. Вставил в сигнальную линию камера-передатчик резистор 500 ом и подмешал после него. По ощущениям ничего не изменилось, только картинка становится иногда черно-белой. Корпус камеры заземлен производителем (померял мультиметром).

2. Когда камера, передатчик и Атмега питаются от своего аккумулятора и не контактируют с радиоуправлением самолета (хотя лежат рядом) - заметных помех на радиоуправлении нет.

3. "Правильно ли я понял, что для видеосигнала использован не экранированный провод длиной 15-20 см?" - так точно, но при оставлении этого куска провода и отключении атмеги все помехи пропадают. Также пропадают и при отключении земли (пункт 2), думаю что провод не виноват

4. При физическом отключении видео-сигнала от моей схемы, небольшие помехи по земле все-равно проходят на приемник РУ, но в гораздо меньшей степени чем с подключеным видео-проводом

5. При отключении видео-камеры, схема практически переходит в режим "отключеный видео-провод", т.к. в этом случае отсутствуют синхро-импульсы и АТмега ничего не генерирует.

6. Завтра буду пробовать в программе отключить вывод импульсов на ногу АТмеги, при этом оставив все остальное в рабочем состоянии. Думаю помехи должны уйти, как при отключении видео-провода

7. И самое главное. При подключении земли через резистор 500 ом, помех становится гораздо меньше! И измерение напряжения работает (правда показывает меньше, но это и не удивительно). Это и есть что-то типа "LC-фильтра"? Может туда нужно поставить какой-нить фильтр покруче, типа дросселя (у меня как раз есть парочка, на антенных входах приемников стояли)?

[gte]

Поставил еще несколько экспериментов со своим устройством, стараясь получить ответ на каждый из вопросов. Результаты:
7. И самое главное. При подключении земли через резистор 500 ом, помех становится гораздо меньше! И измерение напряжения работает (правда показывает меньше, но это и не удивительно). Это и есть что-то типа "LC-фильтра"? Может туда нужно поставить какой-нить фильтр покруче, типа дросселя (у меня как раз есть парочка, на антенных входах приемников стояли)?

Еще раз. Когда Вы питаете телеметрию от своего аккумулятора, а управление от своего, без точек соединения, то все работает?
Тогда проверьте цепь измерительного делителя напряжения. Провод этой цепи должен начинаться на отрицательном выводе измеряемого аккумулятора, идти напрямую к измерительным резисторам, а с них прямо на плюсовой вывод аккумулятора. К этой цепи должны подходить только два провода от платы с мегой. Общий провод делителя должен идти прямо на AGND меги. Измеряемый сигнал с резистора делителя напряжения напрямую на вход АЦП. Никаких других подсоединений к этим цепям делать не надо. Эта цепь не должна иметь общих участков с другими цепями платы с контроллером. Посмотрите, где еще есть контакт земель этих двух цепей. Например через точки крепления. И напишите.

[=AK=]

7. И самое главное. При подключении земли через резистор 500 ом, помех становится гораздо меньше! И измерение напряжения работает (правда показывает меньше, но это и не удивительно). Это и есть что-то типа "LC-фильтра"? Может туда нужно поставить какой-нить фильтр покруче, типа дросселя (у меня как раз есть парочка, на антенных входах приемников стояли)?

Подключите свой блок к основному так:


То есть, резистор R1 разделен на два одинаковых, R1-1 и R1-2, чтобы в сумме (R1-1) + (R1-2) = R1. Дроссели при этом не нужны.

[Busel Roman]

С подобной проблемой мне пришлось встретиться года три тому назад когда в портативном
приборе пришлось транслировать видеосигнал от маленькой КМОП камеры через видеопередатчик
с частотой 2,4 ГГц.
Те же помехи и т.д.
Было потрачено около недели на всякие экскрименты.
Проблема же оказалась в следующем.
Необходимо учитывать топологию монтажа схемы и подсоединение питающих цепей и сигнальных цепей.
Так например камера - это сильноточное устройство работающее на нагрузку 75 Ом. Соответственно ее питание (VCC и GND) cидящее вместе с питанием аналоговых микросхем на одних линиях сделает работу последних невозможной.
GND идущий от платы камеры к плате с процессором образует паразитный треугольник: GND источника питания - GND платы камеры - GND выхода камеры - GND входа процессора - GND платы процессора - GND источника питания.
Соответственно будет взаимопроникновение рабочих частот.
Короче - это целая наука.
В качестве рекомендаций:
1. GND от всех плат должны сходиться в одной точке.
2. Сигнальные цепи от одной платы к другой если должны быть заэкранированы, то подсоединение экрана должно быть с одной стороны (как правило от источника).
3. Внутри печатных плат GND от разных частей (аналоговых и цифровых) имеют свои заливки (полигоны), которые соединяются в одной точке (у конденсатора питания).
4. Питающие цепи от разных плат сходятся в одной точке (на конденсаторе питания где и п.1).
5. Питающие цепи внутри одной платы должны быть разделены и сходиться на конденсаторе питания общим для платы как в п.3.
6. Аналоговые и цифровые цепи сидят на разных питающих проводниках.
7. Цифровые микросхемы имеют блокирующие конденсаторы на каждый корпус.
8. Вблизи контроллера ATMEGA на расстоянии 5-10 мм от входа питания ставиться помехоподавляющий дроссель (SMD 10 - 100 мкГн) и вешаются конденсаторы на 0,01 мкФ.
Таких приколов еще очень много, все приходит с опытом.
С уважением
Юрий.
(под чужим ником)

[Serj78]

Поставил еще несколько экспериментов со своим устройством, стараясь получить ответ на каждый из вопросов. Результаты:
-------------------(поскипано)
7. И самое главное. При подключении земли через резистор 500 ом, помех становится гораздо меньше! И измерение напряжения работает (правда показывает меньше, но это и не удивительно). Это и есть что-то типа "LC-фильтра"? Может туда нужно поставить какой-нить фильтр покруче, типа дросселя (у меня как раз есть парочка, на антенных входах приемников стояли)?

для интереса еще- можно попробовать выпаять диод смесителя или резистор (разорвать цепь подмеса сигнала чтоб мега работала, но выход миксера бы без нагрузки).
Мне думается мало что изменится, но интересно

Да, я думаю 10- 100 мкГн может помочь. причем ставить их надо рядом с платой на которой проц стоит.

Конечно, при разводке земель надо следует следовать правилам, основные из которых привел Юрий. на форуме проскакивало много полезных ссылок по этому поводу.

[idono]

Еще раз. Когда Вы питаете телеметрию от своего аккумулятора, а управление от своего, без точек соединения, то все работает?
Тогда проверьте цепь измерительного делителя напряжения. Провод этой цепи должен начинаться на отрицательном выводе измеряемого аккумулятора, идти напрямую к измерительным резисторам, а с них прямо на плюсовой вывод аккумулятора. К этой цепи должны подходить только два провода от платы с мегой. Общий провод делителя должен идти прямо на AGND меги. Измеряемый сигнал с резистора делителя напряжения напрямую на вход АЦП. Никаких других подсоединений к этим цепям делать не надо. Эта цепь не должна иметь общих участков с другими цепями платы с контроллером. Посмотрите, где еще есть контакт земель этих двух цепей. Например через точки крепления. И напишите.

У меня примерно так и есть. От платы отходит 2 провода, которые соединяются с измеряемой батареей. На самой плате распаян резисторный делитель, земля которого подключена к ближайшей минусовой точке схемы, которая, конечно же, где-то там контачит с AGND.

Спасибо, Юрий, это конечно все хорошо, но мой уровень пока не позволяет разрулить мою схему по всем пунктам. Наверное это действительно с опытом прийдет.

Вот с тремя резисторами все понятно Только какой должен быть их номинал? Хотябы примерно 500 ом или можно в десятках килоом?

[=AK=]

Вот с тремя резисторами все понятно Только какой должен быть их номинал? Хотябы примерно 500 ом или можно в десятках килоом?

Не имеет большого значения. С точки зрения развязки - чем больше тем лучше.

Чтобы АТмеговский АЦП не сильно врал, наверное, требуется, чтобы R2 был не очень большой, несколько килоом. После выбора номинала R2 расчитать номиналы R1-1 и R1-2 не составит труда - при максимально возможном напряжении измеряемой батареи на R2 должно быть примерно 4...4.5 В

[idono]

аа, понял, это и будет тот самый резисторный делитель, только земля будет не напрямую, а тоже через резистор.
А делитель тот, что у меня сейчас, из платы можно исключать

[Busel Roman]

Спасибо, Юрий, это конечно все хорошо, но мой уровень пока не позволяет разрулить мою схему по всем пунктам. Наверное это действительно с опытом прийдет.

Мой уровень, когда я с этим возился был практически такой, главное не уровень, а желание возиться и экспериментировать.

Кстати еще пару бесплатных советов.
Первое с чем встретишься, когда запустишь все - это с тем, что сигналы телеметрии на картинке будут противно плавать. Это происходит из-за несовпадения тактовых частот контроллера и камеры. Решается очень просто: выбрасываешь кварц от ATMega и из видеокамеры и ставишь один кварцевый ГЕНЕРАТОР на частоту камеры (обычно 17 или 14 МГц с капейками). Соответственно тактируешь камеру и ATMEGA от одного генератора.

Далее ежели найдешь в камере (надо иметь инфу на нее) кадровый синхроимпульс в чистом виде, то можешь выбросить микросхему - формирователь кадровых и строчных синхроимпульсов и синхронизировать работу контроллера по кадрам. Строчный синхроимпульс тебе вообще нужен не будет. Тогда алгоритм работы контроллера следующий:
1. Загоняешь его в спящий режим.
2. По приходу кадрового синхроимпульса он у тебя просыпается.
3. Отрабатываешь сигналы вывода на экран.
4. В остаток времени обрабатываешь телеметрию.
5. Усыпляешь контроллер и ждешь новый кадровый синхроимпульс.
Для этой цели классно идет ATMEGA48 -168/

А потом тебе захочется запихнуть довольно много информации и ресурса контроллера не хватит на ее обработку.
Так вот следующий этап распараллелить процессоры.
Поставить ATMEGA48 на формирование сигналов телеметрии на экран, а всю обработку (прием, оцифровка, обсчет и т.д. повесить на ATMEGA16 (например). Ну и связать их по простенькому параллельному интерфейсу. За лишних 3 USD и 15 mA получаешь крутую систему с дикими возможностями.

С уважением
Юрий.
(под чужим ником)

[idono]

Точно, небольшое плавание букв по экрану есть, но на небольшом экране оно практически незаметно при работе на 16 мгц. Да и камеру курочить не хочется, все-таки возможность в любой момент поставить любую другую камеру - это хорошо. С обработкой и выводом на экран разобрался еще на прошлой неделе, а на этой вот подключить попробовал

Обработка 5ти выводов АЦП + вывод на экран занимает почти все процессорное время АТмеги, поэтому идея с двумя процессорами выглядит привлекательной. Дальше буду думать именно в этом направлении.

Вот видео, вчера записал, можно оценить практически неподвижные буквы

Распаял новый 3х-резисторный делитель (2+2 кОм и 3.6 кОм по центру) прямо на плате - все-равно помехи жуткие идут. Все-таки наверно надо распаивать как можно ближе к измеряемой батарее

Прикрепленные файлы

 osd.wmv ( 453.7 килобайт ) Кол-во скачиваний: 82

 

[Ruslan_Shaida]

2. Когда камера, передатчик и Атмега питаются от своего аккумулятора и не контактируют с радиоуправлением самолета (хотя лежат рядом) - заметных помех на радиоуправлении нет.

Типичный случай.

7. И самое главное. При подключении земли через резистор 500 ом, помех становится гораздо меньше! И измерение напряжения работает (правда показывает меньше, но это и не удивительно). Это и есть что-то типа "LC-фильтра"? Может туда нужно поставить какой-нить фильтр покруче, типа дросселя (у меня как раз есть парочка, на антенных входах приемников стояли)?

Если есть катушки индуктивности от старых плат, выберите пару с ферритовым сердечником и подключите по следующей схеме

Должно помочь.

[idono]

Подскажите как расчитать во сколько уменьшится напряжение, если подключить батарею к АЦП АТмеги (вход без подтяжки) через эту схему http://electronix.ru/forum/index.php?act=A...st&id=16765
Что-то я совсем туплю

R1-1 и R1-2 равны 2кОм
R2 - 2,45 кОм (подобран эксперементально, с с большими емкостями АЦП зашкаливает)

Сообщение отредактировал idono - Jan 4 2008, 22:59

[=AK=]

Подскажите как расчитать во сколько уменьшится напряжение, если подключить батарею к АЦП АТмеги (вход без подтяжки) через эту схему

Предположим, вы меряете батарею 12В при помощи АЦП с опорным 5В.

Максимальное напряжение батареи (во время заряда), скажем, 14.1В. При таком напряжении на входе АЦП должно быть, скажем, примерно 4.5В (оставляем 0.5В "про запас").

Принимаем сопротивление R2=2.2к. Тогда (4.5В/2/2к) = (14.1В/Rx), где Rx = R1+R2. Отсюда получаем Rx = 14.1В*2.2к/4.5В = 6.89к, а R1 = 4.69к. Делим пополам, округляем до ближайшего бОльшего номинала, получаем R1-1 = R1-2 = 2.4к

Теперь то, что "увидит" ваш АЦП, равно Uацп = Uin*2.2к/(2.2к+2.4к+2.4к) = 0.3142857*Uin. Максимальное измеряемое напряжение равно 15.91В

[idono]

Понял, благодарю. Еще один вопрос на закуску.
В моем приемнике радиоуправления, одна из микросхем выдает напряжение 0-2 вольта, которое определяет напряженность поля передатчика (то есть силу сигнала радиоуправления).
Очень удобная штука, подключал подпаяный проводок на вход АЦП и смотрел уровень сигнала (земля у приемника общая с батареей, поэтому достаточно было подключить один сигнальный провод). Но теперь, когда земля запитана через три резистора, напряжение на этом проводе показывается -0.5 вольт (даже полярность поменялась почему-то). Можно ли его вернуть в нормальный вид и измерить-таки уровень сигнала?

[AndyBig]

Можно попробовать увеличить немного частоту кварца Меги (например, до 17-18 МГц). На таких частотах мега еще должна работать. И обязательно поставить дроссели по земле и питанию измеряемого аккумулятора.

И вот еще вопрос - а если фон изображения будет очень светлым, то подмешиваемые символы ведь будут не видны?...

[gte]

Понял, благодарю. Еще один вопрос на закуску.
В моем приемнике радиоуправления, одна из микросхем выдает напряжение 0-2 вольта, которое определяет напряженность поля передатчика (то есть силу сигнала радиоуправления).
Можно ли его вернуть в нормальный вид и измерить-таки уровень сигнала?

Влияние резистора установленного в общем проводе говорит о том, что есть емкостные связи. Не ставьте резистор в земляной провод, используйте дроссели и емкости по питанию, просмотрите пути протекания токов по общим проводам. Обратите внимание, например, на то, что бы не было общих участков общего провода различных сигнальных цепей и цепей питания. В близи ножек питания контроллера необходимо ставить конденсаторы, в данном случае и дроссель, для того, что бы не гонять пульсации потребляемого тока по всей плате и не ловить помехи извне. Избегайте протекания тока по экранирующим проводам.

Еще вариант, поставить на измерение напряжения аккумулятора, сигнала уровня приема и т.п. отдельный контроллер и предавать на основной через гальваническую развязку, тем более, что можно использовать достаточно низкую частоту и измерений, и тактовую .

У меня примерно так и есть. От платы отходит 2 провода, которые соединяются с измеряемой батареей. На самой плате распаян резисторный делитель, земля которого подключена к ближайшей минусовой точке схемы, которая, конечно же, где-то там контачит с AGND.

Вот это "примерно" и создает проблемы. Нельзя так вольно обращаться с общей шиной, например, как нарисовано на Вашей схеме (точнее, рисовать можно, а вот разводить нельзя). Нельзя игнорировать экранировку, согласование сигналов. Часто причина в совокупности отдельных факторов. Стоит почитать топики в форуме по правильной разводке плат. Выложите фото разводки платы.

Сообщение отредактировал gte - Jan 5 2008, 21:55

[idono]

И вот еще вопрос - а если фон изображения будет очень светлым, то подмешиваемые символы ведь будут не видны?...

Точно. Думаю темную подложку надо сделать

Вот это "примерно" и создает проблемы. Нельзя так вольно обращаться с общей шиной, например, как нарисовано на Вашей схеме (точнее, рисовать можно, а вот разводить нельзя). Нельзя игнорировать экранировку, согласование сигналов. Часто причина в совокупности отдельных факторов. Стоит почитать топики в форуме по правильной разводке плат. Выложите фото разводки платы.

А выкладывать-то и нечего, т.к. печатной платы нет. Все это выполнено на маленьком куске макетной платы, детали распологались как можно ближе к нужным ногам атмеги, а остальные соединения просто проводами к нужным точкам

[idono]

Попробовал подключение через дроссели - никакой разницы, все тоже что и при подключении просто по проводу.

Сегодня провел полноценное тестирование в реальных условиях на максимальных расстояниях действия РУ и при реальном расположении модулей в фюзеляже самолета, дабы исключить всевозможные наводки в доме и тп.
Результат неутешительный - даже никак не контактирующая с цепью радиоуправления цепочка камера-мега-передатчик сокращает дальность приема вдвое Если соединить земли - то примерно втрое (причем не важно, через резистор или напрямую).

Выходит, что вся эта связка по своим проводам излучает в воздух неслабые помехи, которые сильно влияют на радиоуправление. И никакие способы не помогают устранить эти помехи. Получается надо все переделывать по новой

[idono]

Почитал это http://cxem.net/comp/comp40.php
Потом посмотрел на свою "разводку" и понял, что ни одно правило не соблюдено мной при монтаже. Разбираю все и собираю по новой...

Эскизы прикрепленных изображений

 

[AndyBig]

А сам блок приемника РУ у Вас экранирован?
Судя по всему, какой-то из сигналов (клок или видео) попадает одной из своих гармоник в полосу приемника... Поэтому я и советовал попробовать немного изменить рабочую частоту меги. И попробуйте еще закрыть экраном блок приемника. Экран соединять с землей надо в одной точке, не по всему периметру.

[gte]

Почитал это http://cxem.net/comp/comp40.php
Потом посмотрел на свою "разводку" и понял, что ни одно правило не соблюдено мной при монтаже. Разбираю все и собираю по новой...

Стоило бы переделать схему подмешивания видеосигнала, предусмотреть экранированные провода для видеосигнала, использование по питанию емкостей 1n параллельно с блокировочными.

[=AK=]

Попробовал подключение через дроссели - никакой разницы, все тоже что и при подключении просто по проводу.

Для малых сигналов дроссели ничем не лучше резисторов, у них такие же или бОльшие паразитные емкости. Дроссели хороши для питания.

Результат неутешительный - даже никак не контактирующая с цепью радиоуправления цепочка камера-мега-передатчик сокращает дальность приема вдвое Если соединить земли - то примерно втрое (причем не важно, через резистор или напрямую).

Из этого следует, что:
1. Блок "камера-мега-передатчик" представляет собой источник радиопомех, т.е. "радиопередатчик помех"
2. Будучи "радиопередатчиком помех", он состоит из генератора помех и антенны. Причем любые провода, подключенные к блоку или проходящие неподалеку (т.е. имеющие заметную емкостную, индуктивную или трансформаторную связь с блоком) становятся частью антенны.
3. Для снижения амплитуды генератора помех необходимо принимать меры, описанные в литературе - правильно разводить схему, ставить развязывающие кондеры, и т.п.
4. Для снижения эффективности работы антенны надо стараться уменьшить ее размеры и ухудшить согласование с генератором.

Простое подключение другого узла к земле блока "улучшает" работу паразитной антенны за счет увеличения размеров антенны. Подключение узла через резисторы очевидно не настолько "эффективно", но паразитная антенна все же увеличивается - хотя бы потому, что и сами резисторы имеют паразитные емкости, а еще более - потому что провода, которыми вы делаете подключение, очень вероятно, уложены в параллель (в жгуты) с другими проводами и создают паразитные емкости, которые намного больше, чем паразитные емкости резисторов.

Резисторы, врезанные в сигнальные линии где только возможно, играют положительную роль по двум причинам. Во первых, они ограничивают величины токов, которые циркулируют в цепях, особенно на фронтах цифровых сигналов, когда крутые перепады напряжения стараются перезарядить емкости своих нагрузочных цепей. Во-вторых, резистор, врезанный в середине провода, "разрезает" этот провод-антенну на две части, из-за чего антенна теряет эффективность.

[AndyBig]

Про экранирование сигнальных межплатных соединений - очень правильно сказали . Причем экран заземляется только с одной стороны - стороны источника сигнала.
А вообще удивляет такая высокая чувствительность приемника... А Вы не пробовали локализовать источник помех? Отключать последовательно питание блоков (камеры, передатчика, платы с мегой) и смотреть на результат? Что бы уже точно знать кто именно создает такие помехи.

[idono]

Приемник не экранирован, да и ни к чему это мне кажется, т.к. антенна у него все-равно длинная и проходит в сантиметре от помехоиздающего устройства. Скорее всего она и принимает все помехи.

Распял новую плату, выполнив основные требования - по конденсатору 0.1 мкф на LM1881 и мегу, все земли и плюсовые провода соединил в одной точке (на стабилизаторе питания), видеопровод подключил с экраном, соединенным с минусом в одной точке.
Но ничего не изменилось

Отключать питание блоков для выявления помехи не очень получается, потому как при отключении любого блока перестает действовать вся цепочка и помехи пропадают.

Поменял программу так, чтобы на ногу меги не выводились никакие импульсы, отошел на нужное тестовое расстояние и обнаружил, что помех при включении телеметрии нет.

Основываясь на этом, попробую выдвинуть несколько вариантов развития проблемы:

1. Из-за быстрых включений-выключений питания на ноге АТмеги, подключеной к нагрузке (нагрузкой выступает линия камера-передатчик), возникает "просадка" по напряжению при каждом включении. Эта просадка передается по проводам питания, которые выступают антенной.
Решение - как-то отфильтровать "просадки", чтобы помеха не уходила по проводам?

2. Напряжение с ноги АТмеги, "пробивающее" выход камеры, сводит ее с ума и она начинает излучать помехи в свой общий провод.
Решение - не пускать сигнал с меги на выход камеры (но как?), либо фильтровать линии питания камеры, чтоб помехи не выходили из нее

3. Напряжение с ноги АТмеги влияет на видеопередатчик и он испускает помехи. Но это наименее вероятный источник помех, т.к. передатчик предназначен для того, чтобы его "колбасили" напряжением видео-источника


Что можете сказать по поводу моих, основанных на нулевом опыте, выводов?

[INT1]

Намотайте на ферритовом кольце где нибудь К20, или больше НН(НМ)1000- 3000, витков 5-10 равномерно по всей окружности(" в два поровода") все провода и питающие , и сигнальные, кольцо расположите максимально близко к передатчику. Если у Вас антенна тирпа GP, соедините эту "искусственную землю" с землей TX проводником минмальной длины.

[AndyBig]

Так у него на этом феррите будет и видеостгнал гаситься или дико искажаться...
Раз помех нет при отключенном примешивании в видеосигнал данных телеметрии, значит дело именно в этом подмешивании.
Могу предположить, что во-первых идут сильные помехи от "борьбы за сигнал" между камерой и мегой, а во-вторых нарушено согласование с входным сопротивлением передатчика, что тоже, мне кажется, может значительно увеличить помехи. Да и уровень сигнала на выходе меги значительно превышает уровень стандартного видеосигнала. Можно попробовать такое включение:

А идеальный вариант - взять подходящий аналоговый коммутатор, на один из его входов давать видеосигнал от камеры, второй вход посадить на делитель, обеспечивающий уровень белого, а переключать входа - мегой. Или, еще лучше, второй вход коммутатора к выходу телеметрии меги (без диода), и коммутировать на второй вход только во время отрисовки телеметрии. Это заодно обеспечит и черную подложку под показаниями телеметрии

[idono]

Хорошая идея с коммутатором, по идее при его использовании все должно работать как следует, без всяких пробиваний входных каскадов камеры и тп.

Помогите подобрать хороший коммутатор, чтоб успевал переключать с частотой более 8 мгц (по моим расчетом вышло столько) и питался от 5 вольт. Посмотрел коммутаторы maxim (например DG419), у них время включения и выключения 100-150 нс, а длительность сигнала чтоб получить точку на экране должна быть как раз около 100 нс.
Есть ли более быстрые коммутаторы?

Сообщение отредактировал idono - Jan 8 2008, 14:06

[gte]

Помогите подобрать хороший коммутатор, чтоб успевал переключать с частотой более 8 мгц (по моим расчетом вышло столько) и питался от 5 вольт. Посмотрел коммутаторы maxim (например DG419), у них

Я же в самом начале подсказал как искать и привел ссылку с простым примером коммутатора на одном транзисторе.

http://electronix.ru/forum/index.php?showt...1424&st=15#

[AndyBig]

Есть ли более быстрые коммутаторы?

Analog Devices:
AD8188/AD8189 - 350MHz, переключение - 7 ns
ADG774 - 240 MHz, переключение - 7 ns
ADG784 - 240 MHz, переключение - 10 ns
ADG794 - 300 MHz, переключение - 7 ns

Я же в самом начале подсказал как искать и привел ссылку с простым примером коммутатора на одном транзисторе.

ну, там не совсем коммутация, там скорее смешивание

[ArtemKAD]

Если все еще наблюдаются "дикие помехи".
R1 - как уже сказали, надо разделить (на два или 4 (2 на одной плате, 2 возле АКБ)).
R1,R2 можешь смело увеличивать до сотен кОм (скажем r2=100кОм, а остальные считай).
Параллельно R2 поставь SMD керамику на 0,1мкF.
К измеряемому АКБ ведешь пару проводов.
В точках подключения пары к измеряемому АКБ керамика SMD 100pF.

ЗЫ. В принципе этого должно хватить с запасом

[idono]

Если все еще наблюдаются "дикие помехи".
R1 - как уже сказали, надо разделить (на два или 4 (2 на одной плате, 2 возле АКБ)).
R1,R2 можешь смело увеличивать до сотен кОм (скажем r2=100кОм, а остальные считай).
Параллельно R2 поставь SMD керамику на 0,1мкF.
К измеряемому АКБ ведешь пару проводов.
В точках подключения пары к измеряемому АКБ керамика SMD 100pF.

ЗЫ. В принципе этого должно хватить с запасом

Тут уже оказалось, что проблема даже без контакта с землей, по воздуху помехи идут.
Так что думаю будет правильнее не допускать возникновение таких помех, нежели пытаться задавить уже возникшие

Попробую купить на неделе коммутатор и испытать всю систему с ним

[gte]

ну, там не совсем коммутация, там скорее смешивание

Кто-ж спорит. Ему, я думаю, главное согласование более менее нормально сделать.

[idono]

да мне в принципе теперь уже без разницы, все-равно в магазин ехать. Что коммутатор, что транзистор.
Лучше будет наверное все-таки коммутатор?

[INT1]

2 AndyBig я имел ввиду бифилярно:

Эскизы прикрепленных изображений

 

[AndyBig]

Кто-ж спорит. Ему, я думаю, главное согласование более менее нормально сделать.

Сейчас - да, но потом ему надо будет делать темную подложку или окантовку символов, а тогда уже без коммутатора не обойтись, так пусть уж сразу его и ставит .

я имел ввиду бифилярно:

Просто я опасаюсь, как бы видеосигнал (особенно синхроимпульсы) не исказился... Мне кажется, при таком варианте синхроимпульсы могут значительно гаситься.

[idono]

Для темной подложки используется нога АТмеги, также как у меня соединенная с видео-проводом через резистор 100-200 ом. Когда она является высокоомным входом - все ок. Когда нужна подложка - делаем ее выходом с логическим нулем и часть экрана становится затемненной (причем степень затемнения можно регулировать резистором).
Так что коммутатор тут также не обязателен. Хотя неизвесно сколько помех "испустит" такой метод )


Кольца ферритовые тоже попробую. Мотать их нужно на провода, идущие от модуля телеметрии, так?

[Serj78]

Для темной подложки используется нога АТмеги, также как у меня соединенная с видео-проводом через резистор 100-200 ом. Когда она является высокоомным входом - все ок. Когда нужна подложка - делаем ее выходом с логическим нулем и часть экрана становится затемненной (причем степень затемнения можно регулировать резистором).
Так что коммутатор тут также не обязателен. Хотя неизвесно сколько помех "испустит" такой метод )
Кольца ферритовые тоже попробую. Мотать их нужно на провода, идущие от модуля телеметрии, так?

А выбросить диод и обойтись одной ногой, и одним резистором о чем я говорил неделю назад?
Хотя для сильного "подтемнения" вторую ногу также можно использовать. я пробовал, но остановился на одной, и так хватало ..

для того чтобы понять кто излучает можно попробовать-

1- оставить программу как есть, выход меги просто отсоединить .
2- выход телеметрии подключить не к видео сигналу а к земле,(нагрузить мегу)
3 видео провод подключить к +5 вольтам через резистор около 1к.

[INT1]

..................
Кольца ферритовые тоже попробую. Мотать их нужно на провода, идущие от модуля телеметрии, так?

Да, никаких других электрических связей, как то, между экранами и т.п. не должно быть
Антенна у Вас штыревая?, каковы ее линейные размеры относительно длины волны?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[idono]

электронный ключ не помог, помехи остались

Странно все это, так как такие телеметрии постоянно применяются и никаких подобных проблем не возникает.
Попробую собрать на нормальной печатной плате и smd-компонентов, применив мегу168 на частоте 20 мегагерц