Решил сделать генератор синусоиды на меге8. Я так понял, надо сделать ШИМ, а потом поставить RC-цепочку. Подскажите, правильно ли это и какие могут быть тогда параметры R и C.
СУВ

Параметры RC зависят от частоты ШИМ. Критерий выбора RC состоит в том, что этот фильтр должен пропускать частоту синусоиды и фильтровать частоту ШИМ. Если-же синусоида нужна качественная, то одной RC не обойтись будет. Нужно ставить на выходе активный фильтр 3-4-го порядка.

Ну вольному воля, но только учтите. что для того, чтобы получить более-менее приличную синусоиду таким способом RC-цепочек нужно будет поставить несколько, и соответственно размах синусоиды будет далеко не 5 В, да и работать это будет в узкой полосе частот.
Лучше всего поставить ЦАП, а управлять им по кодовой таблице хранящейся в памяти программ. Можно в качестве ЦАПа использовать один из портов процессора, повесив на его выходы цепочку R-2R и постфильтр.
Ну а с ШИМ - да разберитесь с Вы с ним наконец!

все зависит от частоты синусоидального сигнала и частоты ШИМ, а об этом ничего сказано не было

Тут Вы правы! Я рассматривал вариант получения синусоиды из меандра генерируемого ШИМ, и не учел и второй метод.

Это как?

Ну берем меандр и загоняем его на некую RC- цепь (можно и двойной Т-мост)....

А ШИМ тогда причём?

ШИМ - простой способ получить меандр с постоянными частотой и скважностью. я тоже так делал, когда нужно было получить синус 125кГц, программно его сформировать - не успеть, поэтому меандр и фильтр 3-го порядка

Тут какая-то казуистика. Под ШИМом тут понимается выход аппаратного ШИМ-генератора контроллера, настроенного на меандр?

ув. Herz, мы не знаем, что подразумевает автор под словом ШИМ, какая ему нужна частота синуса и т.д.

Не, не понимаю я этих гугенотов.... Мега, ШИМ, ЦАП, унитаз с лазерным прицелом....
Два операционника всего делов-то!

даже один... с мостом Вина

И сервопривод - частоту менять...

Всё же если без пантов, так как раздел "В помощь начинающему":
в гугле "Интегрирующие цепи" высыпает груду инфы и не сразу незнающему разобраться, а какой собснно предельной частоты синусоиду можно получить с данной элементарной RC цепочки и какой частоты должен быть ШИМ для заданной пульсации? Несомненно, метод тыка, предыдущий опыт и гора симуляторов, но всё-таки если ручкой на бумажке:
1) напряжение на кондёре Uc=Uвходное*(1-e^(-t/(R*C))), если прикинуть Uc как 90% от входного, значит требуемое для заряда время равно 2.3RC и столько же требуется для разряда со 100% до 10%.Выходит максимальная частота чего-то далёкого от синусоиды(пилы), но ещё с размахом от 0.1 до 0.9 от входного напряжения для RC цепочки будет F=1/(4.6RC) .
2) частоту ШИМ-а я так понимаю должна определять требуемая пульсация относительного идеального сигнала. Есть у кого-нибудь обоснованный ответ или ссылка, как выбрать частоту?

Ну, госпидя.
НУ, Атмел старается, аппликейшины пишет, а людям влом их посмотреть.

AVR314: DTMF Generator

Найдите вот этот файл. Там все подробно написано. Досконально. Как сделать синусоиду. даже - две.

И вообще. Все, что можно сделать на AVR - у атмела есть подходящий апп. Думать не надо. Просто читать.

а что до англоязычных аппликух от атмэля жизни не было? Особенно запись An additional output filter will help to achieve a good sinusoid. полностью отвечает на вопрос о номиналах RC цепи.

Все зависит от метода получения синусоиды (я тут попытаюсь несколько реабилитироваться):
1. Синусоиду формируем из меандра получаемого с помощью ШИМ - тогда частота ШИМ не имеет значения: главное - частота меандра равна частоте синусоиды.
2. Синусоида формируется коэффициентом заполнения ШИМ (коэффициент заполнения ШИМ изменяется по sinX): в этом случае частота определяется так: Fшим=Fsin*n, где n- дискретизация периода синусоиды. Естественно, чем больше n - тем лучше, и соответственно меньше постоянная RC.

Дабы прояснить:
1)Первый вариант, со сглаживанием верхушек, есть тут http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=62769 Но цепь формирования синусоиды должна быть забита под частоту меандра и получить (к примеру) диапазон 10кГц-100кГц будет сложно,или ошибаюсь? Надо будет ставить что-то типа MAX7418-MAX7425
2)В аппликухе http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/app/micros/msp430/slaa116.htm - "следует выбирать частоту среза выше границы полосы сигнала, но намного ниже частоты ШИМ-сигнала" Советуют дискретизацию брать не менее 16.

Любопытно, человек вбросил тему, но участвовать в обсуждении не желает.
А обсуждать ее без толку, если неизвестна требуемая частота синусоиды, точность ее формирования и т.д.
Во многих случаях, проще и дешевле использовать полноценный ЦАП, нежели избавляться от грязи после ШИМ.

Вы полагаете, что ЦАП "грязи" не имеет?

Вроде как для забивания частоты дескритизации тоже нужно(или полезно) ставить фильтры.

Если говорить о спектральном составе, "грязь" после ЦАП гораздо чище, чем после ШИМ. При достаточном количестве отсчетов на период, нефильтрованный сигнал на выходе ЦАП имеет очень незначительные отклонения от формы идеальной синусоиды, соответственно, мизерный коэффициент гармонических искажений.

Все давно придумано.

ПС Уже грузил это файл, но найти его по названию-никак.

Угу, простенькая такая схема выходного дня. Не то, что аж два операционника.
И МК есть, и ЦАП, и о спектральной чистоте можно поспорить, и о накоплении фазы. Дисплей-клавиатура, опять же...
Для эмбеддеров - в самый раз!

ПЛИС бы ещё... Да и фильтры просто примитивные какие-то, неперестраиваемые и вообще...

Интересно, а кто, кроме автора схемы вообще знает назначение этих фильтров?
Ведь если частота перестраивается от Гц до 50кГц, то эти фильтры вроде как совсем ни к чему?
Что они по замыслу режут? Гармоники выше 150кГц? Или полезный сигнал?

А , помоему, там частота (в смысле дискретизации) совсем не перестраивается , ее и режут. Собственно , автор тут и сам бывает-спросите.

Все, абзац, приплыли... Вы что, никогда не видели DDS-генератора ?

Да, такие мы темные, что поделать... Поясните, пожалуйста, попроще.
"Генератор АВС" или "XYZ" это не ответ на вопрос о назначении фильтров с фиксированой частотой среза в гнераторе с переменной частотой на пару декад.

А что по этому поводу говорит теорема Котельникова ? И почему Вас не удивляет фильтр с фиксированной частотой среза на выходе звукового DAC ?

В генераторах DDS меняется не тактовая частота, а а отсчеты синуса, типа, чем выше, тем синус -"реже"
Берутся не смежные отсчеты, а через один и т.п.

Не так. Не через один, а наоборот - один и тот же отсчет повторяется. В противном случае будет искажение синуса.
А фильтрация происходит именно этой частоты сэмплирования. Допустим, нам нужно сформировать синус до 1кГц при 50 отсчетах на период. Соответственно частота сэмплирования будет 50*1000=50кГц. Характеристика выходного фильтра должна быть такой, чтобы частоты до 1кГц пропускать без искажений, а 50кГц и выше ослабить до требуемого уровня. Чем меньше отсчетов на период синуса, тем ближе эти частоты и тем более высокого порядка фильтр требуется.

А как же тогда повысится выходная частота? Если кол-во отсчетов не изменится.

А давайте оставим на это раз Котельникова в стороне. Как Фурье, Лапласа и прочих декартов с дюамелями. Наугад из коробки можно много фамилий вытащить. Теорема Котельникова совершенно не касается частоты среза фильтра в том смысле, который мы сейчас обсуждаем. Она всего лишь утверждает, что для данной схемы нужен ЦАП с частотой, как минимум, 100кГц. Хорошо, пусть в схеме есть такой ЦАП.
Имеется перестраиваемый генератор, синтезирующий потребную форму и частоту с помощью ЦАП. И на выходе присобачен многозвенный фильтр с ФИКСИРОВАНОЙ частотой среза. Так вопрос: зачем?
Если этот фильтр настроен на верхнюю частоту диапазона (50кГц), то как он помогает почистить от гармоник 5 или даже 10 кГц. Если же он настроен на частоту ниже 50 кГц, то что он вообще тут делает? Губит выходной сигнал?
Вот ниже Resident подсказывает стоящим у доски. И мне кажется - правильно.

А Вы вначале разберитесь, что порождает эти гармоники и каков их уровень.

А, может быть, прочитать ту статью внимательнее, чтобы не было всяких домыслов типа "если он настроен". Там сказано, какую частоту среза имеет выходной ФНЧ.

Можно было бы и без подсказок обойтись - ключевое слово "DDS". Подсказка эта, между прочим, для частного случая, при генерируемой частоте 1 kHz и дискретизации 50 kHz. Я Вам не случайно назвал фамилию и не случайно намекнул на схемотехнику звуковой карты. Вот и ответьте (себе самому), как там (в звуковых картах) обходятся без перестраиваемых фильтров для воспроизводимого диапазона частот 20...20K Hz (а кто сказал, что обязательно музыку или речь ? Почему не однотональный синусоидальный сигнал ?) и чем определяется уровень гармоник выходного сигнала...

Выходная частота не может повысится выше максимальной - 1кГц при 50 отсчетах на период и 50кГц сэмплирования в моем примере. Она только понижается от максимальной, а вот количество отсчетов при этом пропорционально повышается.
Пример (упрощенный для облегчения понимания).
Пускай будет 10 отсчетов на период синуса. Частота сэмплирования - 10кГц. Максимальная выходная частота 10кГц/10=1кГц. Амплитуда - 128 единиц (256 - полный размах).
Таблица с отсчетами синуса: 128, 203, 250, 250, 203, 128, 53, 6, 6, 53
Задача: получить выходную частоту синуса 200Гц.
Считаем шаг для таблицы отсчета 200Гц/1000Гц=0,2
Индексы для выборки из таблицы отсчетов будут такие
INT(0)=0, INT(0,2)=0, INT(0,4)=0, INT(0,6)=0, INT(0,8)=0, INT(1,0)=1, INT(1,2)=1, INT(1,4)=1, INT(1,6)=1, INT(1,8)=1, INT(2,0)=2, INT(2,2)=2 и т.д.
Значит для формирования выходной частоты 200Гц на частоте сэмплирования 10кГц каждый отсчет будет повторен по 5 раз.
В результате для формирования одного периода синуса частотой 200Гц в выходной ЦАП на частоте 10кГц будем записывать следующую последовательность
128, 128, 128, 128, 128, 203, 203, 203, 203, 203, 250, 250, 250, 250, 250, 250, 250, 250, 250, 250, 203, 203, 203, 203, 203, 128, 128, 128, 128, 128, 53, 53, 53, 53, 53, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 53, 53, 53, 53, 53.

То-есть, частота среза равна наивысшей синтезируемой частоте?
На нижних частотах больше отсчетов, более подробно задается форма и необходимость в дополнительной фильтрации отпадает?
Если так - можно согласиться. Хотя, три каскада ФНЧ (шестой порядок) ,на первый взгляд, кажутся избыточными.
Ладно, всем все вроде ясно. Только стартер сбежал.

Опять Вы не улавливаете ключевую идею. При идеальном DAC вообще нет составляющих меньше частоты дискретизации, а теоретически генерируемая частота достигает половины от частоты дискретизации. Вот фильтр под это и считается.

Это если только на первый и весьма поверхностный взгляд. Конечно, если генерируется 1 kHz при частоте дискретизации в 100 kHz, то там и RC-цепочки хватит. А вот если вблизи максимальной границы - то шестой порядок это только компромисс между качеством и сложностью...

С помощью DDS не обязательно синус синтезируется. Так что теоретически максимальная выходная частота может быть всего лишь вдвое меньше частоты сэмплирования. Отсюда и большой порядок выходного фильтра в той схеме.

Выходит, чем нмже частота, тем хуже форма- в действительности, помоему, наоборот. И в прицепленной статье подругому.

"Если значение приращения велико, аккумулятор фазы будет быстро
пробегать всю таблицу синуса, хранящуюся
в ПЗУ, и частота сигнала при этом будет высока. Если значение приращения фазы мало, аккумулятору фазы понадобится больше шагов, чтобы пройти всю таблицу ПЗУ,
и соответственно частота сигнала на выходе будет низкой."
Коряво, но "на пальцах" : ссылка

А кто-то разве спорит с тем, что форма синуса зависит от количества отсчетов? Можно в таблицу и 1024 отсчета забить, а потом прореживать их до минимального. В пределе вообще два отсчета на период останутся. Максимальной выходной частотой (при заданной частоте сэмплирования) я подразумевал частоту при которой количество отсчетов на период выбирается таким, чтобы выдерживался требуемый коэффициент искажений при разумном порядке выходного фильтра. На практике количество отсчетов на период обычно ограничивается возможностями аппаратуры. При высокой выходной частоте и большом количестве отсчетов и частота сэмплирования соответственно требуется высокая.

Не, ну все далее понятно.... И предельныя частота выборки и требуемая крутизна среза.
Э-.мм.... Много лет назад сам считал фильтр для подобного случая, так , кажется, только в 8-й порядок уложился при неравномерности 3 дБ....
Я просто не понимал МЕТОД формирования, полагая частоту выборки кратной выходному сигналу.

Ну теперь-то надеюсь поняли, что частота сэмплирования может в т.ч. и нецелой кратности по отношению к выходной частоте? При реализации в МК DDS основную сложность составляет вычисление индекса для взятия отсчета. Т.к. шаг приращения чаще всего представляет из себя дробное число. Лично я при расчете предпочитаю шаг приращения представлять целым числом. Соответственно вычисления индекса ведутся в целочисленной математике путем сложений, вычитаний и сдвигов.

Да, в целочисленной арифметике, наверное, это неидеально, но относительно быстро и просто.
Гм, в плавающей арифметике проблемы постоянного отслеживания фазы? Т.е в соседних периодах уже нужно брать разные выборки. Это сильно перегружает объем вычислений, не говоря уж о дробях, как таковых.
Ладно, общий подход ясен, положим на полку.
Но мне он в ближайшую пятницу пока не понадобится. А стартеру уже неделю назад ничего не нужно стало.

Так что мешает использовать дробные числа с фиксированной точкой? У меня, например, фаза 16 бит, из старших восьми 6 используются как индекс таблицы и 2 старших как признаки инверсии индекса/выхода (квадрант).

Впору Райкина вспоминать: "Столько образования на один бифштекс!!"

В моих применениях максимальные выходные частоты небольшие, значение максимальной частоты известно, количество отсчетов (размер таблицы) тоже, поэтому устраивает тип long. Значение шага заранее умножено на требуемую степень двойки. Текущая фаза тоже в long хранится. Для вычисления индекса отсчета суммирую два long и делаю нужное количество сдвигов вправо. Вот и все вычисления.

Ну это же и есть "взять целую часть от числа с фиксированной точкой". Консенсус!

Вери биг сенкс всем учавствовавшим, темка то что доктор прописал как раз то что меня интересует оч нужно сгородить ген синусоиды на частоту от 10Гц до 5кГц . пофиг что пропал топик стартер, ему уже до лампы эта тема , но поверте многим нужна.
И еще небольшая просьба гуру: поделитесь кусочком кода на Си в теме формирования синуса , а то уже голову сломал подсказать некому, вот шляюсь по форумам , а тут такая тема... сорри что распыляюсь просто за 2 недели единственная толковая ветка..