Активный выпрямитель среднего с дифференциальным входом., Специализированные микросхемы измерительного выпрямителя. Опции

[pantelei4]

Есть задача сделать измерительный блок с цифровой индикацией параметров - переменное напряжение и ток.
АЦП и индикацию делает AVR. Для измеряемых сигналов достаточен выпрямитель среднего значения с дифференциальным входом.
После долгих поисков в сети не нашлось ничего кроме RMS конверторов от AD и LTS.
Упомянутые преобразователи не устраивают дороговизной, доставабельностью, отсутствием дифференциального съёма сигнала и проч.
Так-же не хочется (кажется таки придётся) делать на ОУ с рассыпухой, в этом случае решается конечно несложно, но лохмато.
Подскажите, кто в курсах, хоть какой-нибудь фирмовый вариант удовлетворяющий поставленным условиям (наподобие 157ДА1). К точности больших претензий не имею (устроит 1-2%), необходима мал-мальская линейность. Полоса до 100кГц. Желательно также возможность амплитудного выпрямления.

[Stanislav]

Вот Вы пишите про линейность. Это можно разнообразно понимать.

Обычно под (не)линейностью подразумевают (не)пропорциональную зависимость измеренного значения величины от истинного значения величины. В данном случае, это среднее модуля входного сигнала (кстати, почему именно напряжения, а, например, не тока)?

...Про терминологию. Средневыпрямленное - это понятно - среднее от выпрямленного (правда уж не значения , а напряжения), но выпрямитель среднего... это совсем другое - сначала берем среднее, а потом выпрямляем. От того, что кто-то плохо знает(л) или коверкает(л) родной язык, яснее не становится...

Наоборот. Как я уже и показал выше: сначала выпрямляем, а потом усредняем и выдаём. И порядок слов соответствует порядку действий.

+1
http://www.mai-trt.ru/docs/edu/met_uch_09.pdf
Что касается линейности, детектор принципиально нелинейное устройство. Поэтому можно говорить, например, о нелинейных искажениях или других погрешностях.

Не совсем понял, что Вы хотели сказать.
Можно говорить, например, о линейности перемножителя в преобразователе частоты, хотя он суть - нелинейное устройство. Поскольку существенный параметр - комплексную амплитуду сигнала - он может передавать с малыми искажениями.
Так же и здесь: под линейностью детектора (или выпрямителя ) подразумевается пропорциональная зависимость его выходного параметра от истинной величины средневыпрямленного напряжения.

[Guest_TSerg_*]

Глянул в ветку и, такое впечатление, что виновата во всем жара

Желаемое автором сабжа устройство не что иное как функциональный преобразователь
среднего значения сигнала с заданным спектром в пропорциональное ему постоянное значение.
Формула вычисления среднего была приведена выше.
Исходя из формулы и логики преобразования такой преобразователь состоит, как минимум, из принципиально необходимых двух частей (не вдаваясь в суть области преобразования - аналоговой или цифровой ):
- преобразователь разнополярного сигнала в однополярный ( нахождение абсолютного значения, взятие по модулю );
- осреднитель;

Варианты исполнения и той и другой частей могут быть самыми разными, что определяется прикладными особенностями реализации.

Для аналогового (и традиционного) исполнения такого преобразователя эти части состоят из диодного выпрямителя с применением ОУ + простейшего ФНЧ ( скользящее осреднение), параметры которого подобраны так, чтобы обеспечить заданный уровень пульсаций выходного сигнала на нижней рабочей частоте.

Первая часть ( абсолютизатор ) отвечает за линейность, которая ухудшается при малых уровнях сигнала.
Две части в целом отвечают за точность преобразования во всех смыслах.

И все.

[Stanislav]

...Желаемое автором сабжа устройство не что иное как функциональный преобразователь
среднего значения сигнала с заданным спектром в пропорциональное ему постоянное значение.

Модуля сигнала.

Глянул в ветку и, такое впечатление, что виновата во всем жара

Это уж точно.

Схема "ужасная", из разряда "дети, так делать не надо".

Похоже на то...

...А вот схемка вообще без диодов:
http://www.platan.ru/shem/pdf/str10-14n.pdf

Я бы не советовал применять подобные схемы.
Потому, как ОУ из ограничения (насыщения) выбирается мучительно долго. А частота всё-таки не маленькая - 100 кГц.
Лучше, по-моему, обратиться к классике - тому же Гутникову, например...

Чем-же? Неуж-то коэфф передачи? Это легко поправимо...

Нелинейность большая. Из-за диодов.

То Stanislav
Про семантику.
Есть электрический сигнал. Который можно характеризовать средневыпрямленным значением напряжения (а можно СКЗ, а можно средним). Но нужно выделить это средневыпрямленное значение напряжения и преобразовать во что-то другое, удобное нам. Для этого и существует детектор (преобразователь) средневыпрямленного значения - он, как бы, ищет в сигнале его, сигнала, средневыпрямленное значение и преобразует к удобному нам виду, в данном случае в напряжение постоянного тока. Потому, это название можно считать верным.

Не знаю, может, Вы и правы. По мне - так всё-таки звучит криво.
Средневыпрямленное - это само по себе означает проведение неких действий (выпрямления и усреднения) над сигналом. А вот зачем его ещё и детектировать - не совсем понятно...
Впрочем, настаивать на своей точке зрения не буду. К обоим определениям у меня особых претензий нет, посколько они суть - термины.

[pantelei4]

Нелинейность большая. Из-за диодов.

Буду с этим мириться (малые уровни измеряемого не интересуют), ужос как нехочется ещё два ОУ ставить.