Добрый день!
Нужно сделать аналоговую схемку, как стоят в допплеровских аппаратах, у сигнала с датчика с частотой 2МГц выделить допплеровские составляющие.
Насколько понимаю, сначала усилитель, а затем фазовый детектор, и после него фильтр.
Но на чем делается фазовый детектор не представляю и прошу помощи, может кто подскажет на что смотреть и как включать?

мне казалось что доплеровский эффект связан с изменением частоты
и поэтому не очень понятно при чем тут фаза?
поясните более понятно - возможно только я чтото не понял

Частота - это скорость изменения фазы

Да, с изменением частоты.
Если на фазовый детектор подать опорную частоту и частоту с приемника, то на выходе мы получим изменение напряжения со скоростью изменения фазы - мы получим производную от скорости движения объекта который отражает уз - т.е. ускорение.

Мне удалось урывок схемы найти нос плохим качеством.
Я пометил на ней узлы которые мне не понятны,
может кто пояснит?
http://fflab.tcn.ru/dshow.jpg

Заранее спасибо!

офигеть можно а я то не знал

может вы поясните что вам нужно? сокрость используя эффект доплера или ускорение?
или вы просто хотите услышать как сложить два сигнал?

Честно говоря, тоже не совсем понял что Вам нужно.
Поэтому формальный ответ такой:

Делается например на перемножителях, посмотрите готовые ИС, такие как:
AD835 - перемножитель
AD8302- детектор с "довеском"

Или специальной схемой на триггерах.
Посмотрите напр. MAX9382/83
Ну или классика: 4046 (их очень много вариаций, напр. наша 564ГГ1)
Там аж два детектора. На триггерах и на элементе искл. ИЛИ.
Схема очень распространена, поэтому по ней можно найти очень много информации, включая теоретического плана. Оттуда же станет понятно зачем триггера в аналоговой схеме.

Мне нужно узнать, как сделать фазовый детектор (схемное решение)

например
http://www.diagram.com.ua/list/sy-te.shtml

а вообще
наберите в google фразу фазовый детектор и будет вам счастье

"Фазовый детектор" слишком общее понятие.
Хотя бы скажите, Вам будет достаточно модуля фазы или обязательно нужно абсолютное значение?
А пока такой же общий ответ: Возьмите готовый.
Примеры готовых я Вам привел в своем предыдущем посте.
Все же скачайте даташиты на те микросхемы и посмотрите.
Там есть примеры применения. Т.е. те самые схемные решения.
Правда сейчас посмотрел, на MAX9382/83 применение таки не разрисовано.
Как ее использовать станет понятно если ознакомитесь со статьей, по ссылке, которую дал net.
Или посмотрите на даташит похожей AD9901. Там и пример схемы и графики и все что душе угодно.
Или Вы хотите обязательно делать сам на рассыпухе?

Даташиты на приведенные микросхемы посмотрел. Они все высокочастотные, мне нужно 2МГц, я не хочу себестоимость завышать.
Достаточно модуля.

Какие недостатки у такого решения:
ОУ (например OP279), который 2-мя ключами переключается из инвертирующего в неинвертирующий режим с одинаковыми К усиления.
Сигнал на переключение идет от опорной частоты. На вход подается сигнал фаза которого сравнивается.

Любой перемножитель (смеситель) с нулевой ПЧ и будет Вам фазовый детектор.



Так возьмите просто схему ключевого смесителя - и шумы меньше будут, и требования к ОУ - никаких

Первая микросхема балансный модулятор.Микросхему не отгадал,но
сравните с К140МА1

Если оба сигнала дифференциальные - ключевой смеситель подойдет, на 2 переключаемых ключах.
А если сигналы - недифференциальные - как смеситель без ОУ сделать?

Ну во-первых можно транс поставить. А во-вторых, по-моему существуют всякие схемы - посмотрите в Терещуке - стр 766 по изданию 1987 года.

Есть "радиотехническое" решение. Вот примерная схэма.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
На контуре, настроенном в резонанс с несущей, сдвиг фазы будет зависеть от частоты. При перемножении получится зависимость вых. напряжения от частоты. Для фазовой детекции вых. сигнал нужно проинтегрировать (можно совместить интегратор с ФНЧ). Катушку брать не обязательно - современная эл. база позволяет сделать аналог контура на опере, а верхний кондер должен быть мал (<1/10) от нижнего. Для сохранения линейности добротность контура нужно делать небольшой (~5-10). Входное напряжение должно поддерживаться на постоянном уровне (АРУ, ограничитель) для исключения зависимости вых. сигнала от амплитуды.

Станислав, спасибо что нашел минутку ответить!
Если не сложно, брось схемку примерную мне на почту mega103@online.ru
Я пока перечитываю твой пост пытаюсь понять

Celesoobraznost primeneniya radiotexnichekogo reseniya zavisit ot trebuemoy razresayusey sposobnosti fazodetectora . Predpolagayu chto u katuski dolzna bit ocen xorosaya dobrotnost i temperaturnaya stabilnost , esli sxema budet ispolzovana dlya dopplerovskogo izmereniya (mogu i osibatsya).

Особенности сигнала с допплеровского приемника:
море шумов всяких других частот, амплитуда полезного сигнала в десятки раз меньше этих других шумов.
Полезный сигнал состоит из суперпозиции нескольких волн, отраженных от разных границ движущихся тканей измеряемого биологического объекта (сосуд, сердце)

Да конечно. Я указал те, даташиты которых были у меня под рукой и которые могли бы проиллюстрировать принципы детектирования.
Т.е чтобы там была разрисована внутренняя схема или примеры применения.


Если у Вас на входе прямоугольник, по крайней мере картинка что Вы прислали косвенно наводит на эту мысль, то элемент XOR + RC фильтр самое простое и дешевое решение.
Да и триггерную схему можно собрать на копеечных микросхемах. Но всеже по моему лучше взять готовое.
Сейчас посмотрел, в Платане CD4046 стоит меньше 10руб. Все готовое к применению, правда в довесок еще лишний VCO.
На память не помню будет ли она работать на 2МГц, но аналогичная 74hc4046 точно подойдет.
Можно поискать и дешевые ИС аналоговых детекторов.

В любом случае выбор за Вами.

Кстати, OP279 по частоте подходит?

Пока писал ответ (несколько раз отходил от машины), оказывется такое бурное обсуждение пропустил.



Так на детектор приходит уже отфильтрованный сигнал или заодно нужно его отфильтровать?



Т.е. сумма нескольких синусоид близкой частоты?

Я правильно понимаю, что Вы хотите умножить входной сигнал на опорный, выделить огибающую и фильтром убрать мешающие частоты, чтобы в итоге получить частоты соответствующие запаздыванию/опережению?

Бросил. У меня что-то редактор постов совсем коряво работает...
//-----------------------------------------
У-уу! Похоже, простыми методами такую задачу не решить, а ее постановка была некорректной изначально. Фазово-частотный дискриминатор на таком сигнале даст черт знает что. Стоит ориентироваться сразу на цифровую сигнальную обработку, для чего необходимо сначала получить качественный сигнал в цифровой форме. Для реализации этого с учетом минимальной стоимости аппаратуры необходимо кое-что знать: доступна ли опорная частота, какова она, какова полоса полезного сигнала, каков уровень эхо-сигнала по отношению к зондирующему? Разделение каналов приема и оценка их параметров представляет собой непростую математическую задачу, универсальное решение которой вряд ли существует...

Ребят, вы чего? Это же автодинный приемник. Да, тут обычная путаница произошла фазовый детектор - смеситель - перемножитель - суть одно и то же. Просто параметры нормируются по другому -крутизна преобразования а мв\град оговаривается для фазового детектора отдельно например. Но сути это не меняет. Вопрос был о построении фазового детектора=синхронный детектор (еще одна ипостась ), а не о постобработке. Это отдельный вопрос.
Повторяю, IMHO, ключевой смеситель или синхронный детектор - вполне Вам подойдет - таких схем очень много предлагалось для СВ приемников - и диапазон почти Ваш.

Нет, здесь же
"...море шумов всяких других частот, амплитуда полезного сигнала в десятки раз меньше этих других шумов.
Полезный сигнал состоит из суперпозиции нескольких волн, отраженных от разных границ движущихся тканей измеряемого биологического объекта (сосуд, сердце)..."
Как будет себя вести синхронный детектор на этой смеси? Боюсь, что будет выдавать полную ерунду. И что брать в качестве опорного сигнала? Здесь явно нужна обработка в квадратурах, каждого эха в отдельности. "Радиотехническими" методами при множественном эхе задачу будет решить крайне сложно из-за интерференции.

Ерудну синхронный детектор выдавать не будет, не бойтесь - в линейном режиме на выходе, при правильно выбранной полосе фильтра будет тоже что и на входе только с нулевой ПЧ. То есть все компоненты, что и на входе только перенесенные по частоте. Вот после этого и происходит допплеровская фильтрация - только не на частоте несущей, а на низких частотах. И никакая интерференция тут не причем. А опорный сигнал - это просто часть излучаемого сигнала - это в приемниках его выделяют из принимаемого, а в радарах он есть сам по себе.

Опять же смею напомнить - вопрос был о реализации фазового детектора и ничего более.

сожержание темы очень напомнило статью:
http://www.uwbgroup.ru/rus/ourworks/uwbradar_2/chapt4.htm
и без фазового детектора там похоже не обошлось.
Похожая з-ча решается на основе датчика MIR:
http://uwb.freeservers.com/
где то был оригинальный .pdf со схемотехникой, кстати, очень простая, если возникнет интерес, могу поискать.

Мне кажется, что Вы все же ошибаетесь. Спектр принимаемого сигнала будет нессимметричен относительно опорного. Поэтому, для "спускания" его в нулевую область частот одного гетеродина недостаточно (будет интерференция верхней и нижней боковых полос). Чтобы этого избежать, требуется обработка сигнала в квадратурах, с последующим выделением действительной и мнимой части. Это я и подразумевал под получением качественного сигнала (точнее, его комплексной огибающей) в цифровом виде ранее. Реализация такого подхода будет для узкополосного сигнала не столь уж сложна:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Здесь ОГ- опорный генератор, 90гр - поворот фазы на 90 гр., RE - действительная часть комплексной амплитуды сигнала, IM - мнимая ее часть.
З.Ы. Что-то картинки не пристыковываются...

Где Вы в моем сообщении усмотрели упоминание о симметрии? И причем тут она? Экий Вы любитель повернуть все с ног на голову - прошу извинить за резкость. Математика обработки - она одна и не имеет значения в какой форме - цифровой или аналоговой она реализована.

Повторяю в ...-ый раз вопрос был конкретно по схемотехнике фазового детектора - если есть желание обсуждать более общие вопросы - например, построение системы - пожалуйста, но в новом топике - а так получается, люди идут смотреть что там говорят относительно фазового детектора в разделе Аналоговой схемотехники - а тут непонятно что.

К сожалению, на форуме задачи часто ставятся не совсем корректно, из-за этого и непонятки. При уточнении условий часто всплывает совсем другая задача, на что я и хотел обратить внимание.
Фазовый детектор сделать, конечно, можно разными способами (в т.ч. и теми, что предложили Вы или я).
Ваше же утверждение: "...в линейном режиме на выходе, при правильно выбранной полосе фильтра будет тоже что и на входе только с нулевой ПЧ. То есть все компоненты, что и на входе только перенесенные по частоте... ", в общем и конкретно в этом случае - неверно.

Формально я прав - слово "перенос" не подразумевает, что все компоненты будут переноситься с одинаковым знаком.

Вот это тут обсуждение началось
Уточняю. Делаю допплеровский прибор для фиксации колебаний стенок сердца.
Просмотрел несколько вариантов реальных железок 80-х годов. Схема одной из них приведена была мною выше по ссылке.
Входной сигнал, усиленный с пьезоприемника - совсем не прямоугольник, а суперпозиция много чего.
Во всех этих древних аналоговых схемах стоит что-то наподобие предварительного ВЧ, затем этот загадочный смеситель-детектор, затем фильтры и усилители уже низкой частоты.
Все работает отлично.
Можно поставить АЦП на 4 МГц, и обрабатывать все DSP например ADSP2185. Но процессор выбран по несколько другим соображениям (а именно AVR), его ресурсов для цифр. обработки недостаточно.
Поэтому хочется перелопатить схему аналоговой части и сделать на современной элементной базе.
Схему генератора на 2 МГц уже сделал (был вопрос в этом же форуме). Схему ВЧ-усилителя k=200 (AD745) с пьезоприемника сделал и проверил. Далее - надо этот синхронный детектор долбаный. После него все думаю очевидно - фильтры НЧ и ВЧ на полосу 50-500 Гц, АЦП.

Для уменьшения стоимости аппаратуры Вам желательно "спустить" сначала несущую в нулевую частоту. Сделать можно по картинке в посте #28. Далее, для оцифровки квадратурных составляющих, настоятельно рекомендую использовать сигма-дельта АЦП с разрядностью >=16бит, имеющие встроенный цифровой ФНЧ (тогда изображенные на картинке ФНЧ достаточно будет заменить простым RC-фильтром). Стоимость такой аппаратуры будет значительно ниже 4МГц АЦП реализации, шумов наловите значительно меньше, и, кроме того, можно будет попробовать использовать для обработки даже AVR - частота дискретизации, по ощущениям, может быть выбрана довольно низкой.
//----------------------
З.Ы. Вообще-то надо бы сначала систему отмоделировать (напр. в Матлабе) с реальным сигналом...

может не по теме, но посмотри NE564 - Радиочастотный фазомер из ПС1.

Все-таки, посмотрите схему в Терещуке - стр 766 - синхронный детектор для приемника. Уберите всю часть, что за ФАПЧ отвечает. Если нужна квадратура - поставьте кольцевой счетчик на 4 и берите сигналы для ключей с соответсвующих выходов. Ну и элементная база современная конечно.

Подскажите, что это за книга?

Добрый день! А подскажите пожалуйста еще МС для фазового детектирования сигналов радиоволнового диапазона? Или может быть кто поделится своими схемными решениями?
Задача: разработать фазовый детектор для сигналов в электрохирургии. Сложность: диапазон изменения фазы 5 град. и точность замера должна составлять примерно 0.1 - 0.2 град. Рабочие частоты сигнала от 400 кГц до 4 МГц.

Полезная информация
http://digteh.ru/WLL/DetPrm.php