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?

[=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.