реклама на сайте
подробности

 
 
> В очередной раз о синхродетекторе
Pavel73
сообщение Jun 7 2014, 06:57
Сообщение #1





Группа: Участник
Сообщений: 12
Регистрация: 7-06-14
Из: Ульяновск
Пользователь №: 81 890



Здравствуйте, много информации перечитал, но осталось несколько вопросов по синхронному детектированию. Конкретно - по детектированию сигнала после фотодиода. Схема установки классическая: источник света - механический обтюратор - исследуемый образец - монохроматор - фотодиод. Схема компенсации засветки на ОУ по вычитающей схеме и полосовые фильтры работают отлично - при обкатке расстояние от выходной щели монохроматора до фотоприемника делалось около 50 мм и включалось верхнее освещение в виде люминесцентных ламп, при этом мплитуда сигнала фотоусилителя прыгала примерно на 250 мВ при небольшом коэффициенте усиления, зато после компенсации и полосового фильтра, выделяющего частоту модуляции примерно в килогерц, форма сигнала и амплитуда изменялись очень незначительно относительно полезного сигнала. Докучи к этому нужно приделать ещё синхронный детектор. Так как опыта работы с ними не было, первым взгляд упал на статью Дмитрия Лапшина "Простой метод синхронного детектирования" из журнала Схемотехника, она прикреплена ниже. Собран детектор на AD781 - мс выборки-хранения. Но как-то совсем не нравится его работа, может что-то делаю не так или недопонимаю, подскажите. Одновибратор - АГ3, длительность регулируется хорошо и время начала запоминания амплитуды полезного сигнала устанавливается стабильно и почти не плавает. Запутался с вопросом перекрывания частот. К примеру если опорная частота около 1 кГц, а частота помехи в несколько раз меньше, то она однозначно перекрывает опорную и выборка и хранение в случае величины просочившейся помехи, сравнимой с полезным сигналом, будет проведена именно по амплитуде помехи или сумме амплитуд помехи и сигнала. Ниже осциллограммы работы. Синяя -сигнал после детектора, желтая - сигнал с фотоусилителя, зелёная - импульс с оптопары обтюратора, розовый - импульс после одновибратора. Всё вроде хорошо, частоты, большие опорной, детектор гасит, но при меньших частотах амплитуда продетектированного сигнала начинает скакать. Как должно быть в оригинале? Как-то смущает эта выборка-хранение. Однозначно соберу поиграться детекторы на основе перемножения и ключевания, но как-то подзапутался со схемами. Если дадите пару советов по работе с AD781 или поделитесь обкатанными схемами синхродетекторов на попсовых деталях, буду очень признателен.

Сообщение отредактировал Pavel73 - Jun 7 2014, 07:01
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
Белый дед
сообщение Jun 16 2014, 13:05
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 495
Регистрация: 6-05-09
Пользователь №: 48 727



Какие гармоники? После синхронного демодулятора всегда ставится интегратор, который и выделяет постоянную составляющую от полезного сигнала.

А для пирометра нет понятия "большой сигнал". Он там всегда большой.
Главный параметр - разрешение по температуре.
У меня разрешение было около 0.02 градуса

Сообщение отредактировал Белый дед - Jun 16 2014, 13:07
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 16 2014, 13:42
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Белый дед @ Jun 16 2014, 17:05) *
Какие гармоники? После синхронного демодулятора всегда ставится интегратор, который и выделяет постоянную

Гармоники от шумов, наводок и помех детектируются тоже и попадают в постоянную составляющую.
Вот еще на аудио-картах делают синхронные детекторы. Я в них не разбираюсь.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Белый дед
сообщение Jun 16 2014, 16:37
Сообщение #4


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 495
Регистрация: 6-05-09
Пользователь №: 48 727



Цитата(Tanya @ Jun 16 2014, 20:42) *
Гармоники от шумов, наводок и помех детектируются тоже и попадают в постоянную составляющую.

Может детектироваться только то, что попадает в полосу пропускания интегратора.
Примерно так - если постоянная времени интегратора 1 сек, то эквивалентная полоса пропускания приемника 1 Гц.
Поэтому чувствительность от частоты модуляции практически не зависит.
Все в точности так же, как в приемнике прямого преобразования.

Сообщение отредактировал Белый дед - Jun 16 2014, 16:45
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 16 2014, 19:06
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Белый дед @ Jun 16 2014, 20:37) *
Может детектироваться только то, что попадает в полосу пропускания интегратора.
Примерно так - если постоянная времени интегратора 1 сек, то эквивалентная полоса пропускания приемника 1 Гц.
Поэтому чувствительность от частоты модуляции практически не зависит.
Все в точности так же, как в приемнике прямого преобразования.

Про Ваш приемник ничего не знаю. И вообще ничего про приемники...
Вот могу нарисовать синусоиду и меандр. Если в каждой половине меандра укладывается нечетное число полуволн, то при их синхронном выпрямлении (сложении с разным знаком - интегрировании по периоду меандра) будет ненулевое значение - удвоенный интеграл от одного полупериода синусоиды. А среднее значение будет в N меньше, чем для основной гармоники.
Это про детектор с ключами.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Меджикивис
сообщение Jun 16 2014, 20:28
Сообщение #6


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919



Цитата(Tanya @ Jun 16 2014, 19:06) *
Про Ваш приемник ничего не знаю. И вообще ничего про приемники...
Вот могу нарисовать синусоиду и меандр. Если в каждой половине меандра укладывается нечетное число полуволн, то при их синхронном выпрямлении (сложении с разным знаком - интегрировании по периоду меандра) будет ненулевое значение - удвоенный интеграл от одного полупериода синусоиды. А среднее значение будет в N меньше, чем для основной гармоники.
Это про детектор с ключами.
Вот нарисовал.
Прикрепленное изображение

Действительно - положительных полуволн больше.

А, похоже, если детектировать перемножением на синус, то постоянной составляющей в этом случае не будет, потому что в районе "сдвоенных" полуволн амплитуда окажется меньше.
Так?


--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать.
Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Белый дед
сообщение Jun 16 2014, 20:59
Сообщение #7


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 495
Регистрация: 6-05-09
Пользователь №: 48 727



Цитата(Меджикивис @ Jun 17 2014, 03:28) *
Действительно - положительных полуволн больше.

Мне даже в голову не пришло, что кто-то может выбрать частоту модуляции не кратной частоте сети...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Jun 17 2014, 08:21
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(Белый дед @ Jun 16 2014, 23:59) *
Мне даже в голову не пришло, что кто-то может выбрать частоту модуляции не кратной частоте сети...

Часто сеть - не единственная и не главная проблема...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Белый дед
сообщение Jun 17 2014, 08:37
Сообщение #9


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 495
Регистрация: 6-05-09
Пользователь №: 48 727



Конечно, не единственная.
У меня самая большая проблема была с наводкой на пироприемник от обтюратора.
Именно она ограничивала разрешение.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 17 2014, 08:45
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(Белый дед @ Jun 17 2014, 12:37) *
Конечно, не единственная.
У меня самая большая проблема была с наводкой на пироприемник от обтюратора.
Именно она ограничивала разрешение.

Вибрации?

Цитата(Белый дед @ Jun 17 2014, 00:59) *
Мне даже в голову не пришло, что кто-то может выбрать частоту модуляции не кратной частоте сети...

Как это? Например, модуляция - 100 Гц, тогда вторая гармоника сети попадает... или не так поняла?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Белый дед
сообщение Jun 17 2014, 09:20
Сообщение #11


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 495
Регистрация: 6-05-09
Пользователь №: 48 727



Нет, не вибрации.
Прямая наводка электрического поля на пироприемник.
Вращающийся обтюратор глухо заземлить невозможно - будет шум от заземляющей щетки.
Но даже если полностью заземлить, на нем всегда будет небольшой контактный потенциал.
Ко всему он модулирует внешнее электрическое поле, которое проникает до детектора.

Сообщение отредактировал Белый дед - Jun 17 2014, 09:22
Go to the top of the page
 
+Quote Post
prig
сообщение Jun 17 2014, 13:01
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 869
Регистрация: 30-01-08
Из: СПб
Пользователь №: 34 595



Цитата(Белый дед @ Jun 17 2014, 13:20) *
...
Ко всему он модулирует внешнее электрическое поле, которое проникает до детектора.

Вот это гарантировано. Остальное навряд ли составит достойную конкуренцию, включая потенциал на обтюраторе..

Для модуляции годятся даже высокочастотные поля.
Например, на пироприёмник легко ловится помеха от мобильника. Была бы промодулирована, а где продетектироваться она и сама найдёт.
В своё время мне этот эффект сильно доставлял. На характеристиках прибора не сказывалось, но при настройке и тестировании мешало изрядно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- Pavel73   В очередной раз о синхродетекторе   Jun 7 2014, 06:57
- - Меджикивис   С AD781 я не работал, но работал с 525ПС3 именно в...   Jun 7 2014, 11:03
- - SSerge   А ещё лучше сразу оцифровывать сигнал многоразрядн...   Jun 7 2014, 11:41
- - Меджикивис   Может оно и так, но столько программирования мне б...   Jun 7 2014, 11:52
- - Меджикивис   немного подумавши. Всё зависит от требуемой точно...   Jun 7 2014, 13:53
- - AlexeyW   Мне показалось, что при неравенстве детектируемой ...   Jun 8 2014, 13:25
|- - Меджикивис   Цитата(AlexeyW @ Jun 8 2014, 21:35) строб...   Jun 8 2014, 14:52
|- - DS   Делайте "классический" с ключами, и не л...   Jun 8 2014, 15:00
|- - AlexeyW   Цитата(Меджикивис @ Jun 8 2014, 22:02) По...   Jun 8 2014, 15:53
- - Herz   В статье Лапшина даётся довольно поспешное заключе...   Jun 8 2014, 14:57
- - Pavel73   Огромное спасибо отозвавшимся за предложения и мне...   Jun 9 2014, 14:04
|- - AlexeyW   Цитата(Pavel73 @ Jun 9 2014, 21:14) в вид...   Jun 12 2014, 10:24
|- - Tanya   Цитата(Pavel73 @ Jun 9 2014, 22:14) остан...   Jun 12 2014, 11:32
|- - AlexeyW   Цитата(Tanya @ Jun 12 2014, 18:42) Таким ...   Jun 12 2014, 18:56
||- - Tanya   Цитата(AlexeyW @ Jun 13 2014, 03:06) В то...   Jun 12 2014, 19:25
|- - Меджикивис   Цитата(Tanya @ Jun 12 2014, 19:42) Таким ...   Jun 13 2014, 15:01
- - Pavel73   Цитата(Tanya @ Jun 12 2014, 12:32) Таким ...   Jun 14 2014, 16:23
- - Herz   А подмешайте 50Гц.   Jun 14 2014, 19:01
- - Pavel73   На первом фото верхняя осциллограмма - промодулиро...   Jun 14 2014, 20:28
- - Herz   Да, это хорошо, но как видеть работу синхронного д...   Jun 14 2014, 20:46
- - Pavel73   Да оно, в общем, так и получается, как ни смешно. ...   Jun 15 2014, 10:39
|- - Меджикивис   Цитата(Pavel73 @ Jun 15 2014, 10:39) вопр...   Jun 15 2014, 13:06
|- - Herz   Цитата(Pavel73 @ Jun 15 2014, 13:39) Ощущ...   Jun 15 2014, 13:39
- - Pavel73   Цитата(Меджикивис @ Jun 15 2014, 14:06) Р...   Jun 15 2014, 17:31
|- - Меджикивис   Цитата(Pavel73 @ Jun 15 2014, 17:31) Част...   Jun 16 2014, 04:12
- - Pavel73   Цитата(Меджикивис @ Jun 16 2014, 04:12) Е...   Jun 16 2014, 11:13
|- - Tanya   Цитата(Pavel73 @ Jun 16 2014, 15:13) Где-...   Jun 16 2014, 12:09
|- - Белый дед   Цитата(Tanya @ Jun 16 2014, 19:09) В ...   Jun 16 2014, 12:49
|- - Tanya   Цитата(Белый дед @ Jun 16 2014, 16:49) Гл...   Jun 16 2014, 13:02
- - Tanya   Цитата(Меджикивис @ Jun 17 2014, 00:28) В...   Jun 16 2014, 21:15
- - Меджикивис   Цитата(Tanya @ Jun 16 2014, 21:15) Красив...   Jun 17 2014, 05:11


Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 20th July 2025 - 10:03
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01501 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016