реклама на сайте
подробности

 
 
> Стабилизация амплитуды синусоидального генератора
Konrad
сообщение Dec 6 2017, 09:29
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 202
Регистрация: 7-04-08
Пользователь №: 36 555



Приветствую участников.

Я разрабатываю электронику для волнового твердотельного гироскопа с емкостными датчиками, с которых нужно снимать сигнал. Номинальное значение емкости - 30 пФ, относительно которого емкость меняется с частотой 2 кГц, на тысячные доли пикофарада.

Изначально выделять полезный сигнал предполагалось по такой схеме:
http://guarda.ru/capacity/14/txt6.jpg

Ясно, что для нее нужен генератор со стабильной частотой и амплитудой, и я попытался такой сделать. Схему выложу, если кому-то будет интересно, а пока скажу коротко в трех словах:

я сделал генератор синусоидального напряжения 7В, 250кГц. Со стабильностью частоты полный порядок-она задается микроконтроллером, а вот амплитуда хотя и стабилизируется интегратором, интегрирующим разницу между действующим значением и опорным напряжением, оказалась недостаточно стабильной - выходной каскад на AD826 сильно шумит (разброс амплитуд в соседних периодах может достигать десятков милливольт) и шум полностью поглощает полезный сигнал, составляющий десятки-сотни микровольт

Сейчас я временно сделал мостовую схему, которая использует диф. включение двух емкостных датчиков и не чувствительна к колебаниям амплитуды. С ней все хорошо, но использование второго датчика нарушает концепцию устройства в целом.

Короче, вопрос:
У кого-нибудь есть опыт получения стабильного переменного напряжения для возбуждения емкостных датчиков? Насколько это реально, если требуется чувствовать изменение емкости 0.001пФ при номинале 30пФ?

PS Мой предшественник собирался возбуждать датчик с помощью 74LVC1G125 прямоугольным напряжением 10МГц, питая буфер напряжением 4.5В от LTC6655 через LC фильтр. Но у меня задача использовать отечественные радиационностойкие элементы

Сообщение отредактировал Konrad - Dec 6 2017, 09:31
Go to the top of the page
 
+Quote Post
2 страниц V  < 1 2  
Start new topic
Ответов (15 - 20)
Lmx2315
сообщение Dec 8 2017, 10:06
Сообщение #16


отэц
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 729
Регистрация: 18-09-05
Из: Москва
Пользователь №: 8 684



Цитата(novikovfb @ Dec 8 2017, 12:35) *
Может, стоит попробовать прямой цифровой синтез сигнала, т.е. из таблицы выдавать в ЦАП значения, после ЦАП поставить ФНЧ, чтобы срезать ступеньки?

..и какой вы ожидаете Сигнал/шум у вашего цифрового синтеза? Человеку надо - считай 120 Дб . в полосе 2 кгц .
Мне почему-то кажется , что цифра заоблачная, поправьте меня если я не прав.


--------------------
b4edbc0f854dda469460aa1aa a5ba2bd36cbe9d4bc8f92179f 8f3fec5d9da7f0
SHA-256
Go to the top of the page
 
+Quote Post
novikovfb
сообщение Dec 8 2017, 10:30
Сообщение #17


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 518
Регистрация: 29-09-11
Пользователь №: 67 450



Цитата(Lmx2315 @ Dec 8 2017, 14:06) *
..и какой вы ожидаете Сигнал/шум у вашего цифрового синтеза? Человеку надо - считай 120 Дб . в полосе 2 кгц .
Мне почему-то кажется , что цифра заоблачная, поправьте меня если я не прав.

Например, AD5541 имеет спектральную плотность шума 11 нВ/корень(Гц). В полосе 2 кГц это будет 0,5 мкВ.

Сообщение отредактировал novikovfb - Dec 8 2017, 10:48
Go to the top of the page
 
+Quote Post
khach
сообщение Dec 9 2017, 13:32
Сообщение #18


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741



ОС стабилизации по амплитуде привнесет свои собственные шумы в сигнал, обычно весьма низкочастотные. Поэтому для малошумящих применений лучше сделать второй измерительный канал и измерять амплитуду сигнала возбуждения и на нее нормировать сигнал с измерительного канала. Жалко что микросхемы прямого синтеза типа AD9833 применить скорее всего нельзя по ТЗ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
novikovfb
сообщение Dec 9 2017, 14:37
Сообщение #19


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 518
Регистрация: 29-09-11
Пользователь №: 67 450



Цитата(khach @ Dec 9 2017, 17:32) *
ОС стабилизации по амплитуде привнесет свои собственные шумы в сигнал, обычно весьма низкочастотные. Поэтому для малошумящих применений лучше сделать второй измерительный канал и измерять амплитуду сигнала возбуждения и на нее нормировать сигнал с измерительного канала. Жалко что микросхемы прямого синтеза типа AD9833 применить скорее всего нельзя по ТЗ.

Никто не мешает сделать на рассыпухе, 16 разрядные ЦАП с военной приемкой вполне реальны, ПЗУ - тоже.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Vova
сообщение Dec 10 2017, 14:33
Сообщение #20


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 1-10-08
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 40 610



Не знаю на сколько это возможно в данном случае, наличие опорного конденсатора,должно убрать проблемы стабильности частоты и амплитуды
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bravissimo
сообщение Jan 17 2018, 11:26
Сообщение #21


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 36
Регистрация: 11-01-17
Пользователь №: 94 957



Цитата(novikovfb @ Dec 8 2017, 09:35) *
Может, стоит попробовать прямой цифровой синтез сигнала, т.е. из таблицы выдавать в ЦАП значения, после ЦАП поставить ФНЧ, чтобы срезать ступеньки?

А насколько чистый спектр синуса д.б. для таких замеров?
И кстати, у Вас случаем нет еще емкости в дифпару измеряемой?
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V  < 1 2
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 25th July 2025 - 16:03
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01388 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016