Цифровой анализ переменного тока

В культовой теме про делитель напряжения я говорил о необходимости следить индукционный датчик. Так вот, датчик этот генерирует переменный ток. Мне надо этот переменный ток разложить на 2 полуволны, каждая из которых идет на вход отдельного АЦП. Два сигнала, после оцифровки, анализируются процессором. Я вот накорябал что-то, но сомневаюсь, что оно будет работать:

Если этот сигнал надо измерять, то забудь о диодах. Простая схема на операционниках (открой Хоровица-Хилла) тебе поможет.

Трудно мне дается этот гнилой переменный ток. После обеда решил поставить эксперимент. Двумя диодами отрезал одну полуволну. Так как напряжение там ~11.5В, решил поставить и 2 сопротивления, как показано на схеме:



Мои вычисления показали, что на входе ADC будут ~2В. Однако, при включении девайса, осцилограмма была совершенно не такая, как я ожидал:



А ожидал я срезаную синусоиду. Но если внимательно посмотреть на картинку, то можно увидеть, что это та самая горка, которая должна появится, только она разрезана на 3 части. Очевидно, что когда напряжение у входа ADC перевысит значение AREF, произходит обнуление и потом снова постепенное увеличение. С AREF, однако, все было в порядке (измерение напряжения контрольной батарейки 1.5В), и осталась только вероятность что на входе ADC напряжение надвышает 5В (в 3 раза). Я сменил 10К резистор на 100К и результат не опоздал:



И так - что значит понятие "напряжение" отнесенное к переменному току?

2 Ressurector: ты эта, зачем одну полуволну на землю посадил? :o

Что значит одну полуволну? После диодов полуволна только одна.

2 Ressurector: здесь диодами не обойдёшься, как тут уже сказали - нелинейные искажения. Нужна активная схема. Предлагаю каскадную схему - два транзистора, работающих в режиме эммитерного повторителя - один для положительной полуволны, другой - для отрицательной. Резистивный делитель обеспечивает 2В на входе. Полуволны снимаются с эммитеров. Резисторы по базам я выбрал "от фонаря" - надо поиграться с конкретными транзисторами, чтобы получить наилучший по линейности сигнал. Резисторы в коллекторах - предохранительные, не должны иметь большое сопротивление. Недостаток этой схемы - мёртвая зона ±0.6 В вблизи нуля из-за прямого напражения переходов база-эммитер. Настоятельно рекомендую "Искуство схемотехники" Хоровица и Хилла.

Что значит одну полуволну? После диодов полуволна только одна.

 

Не-а. У тебя одно плечо (там где диод "вниз", слева) садит отрицательную полярность сигнала на землю.

Поищи Яндексом по словам "прецизионный выпрямитель", "идеальный выпрямитель операционный усилитель" и т.п. Есть на это дело множество правильных схем.

au, 12.02.2004 17:20:25:

Если этот сигнал надо измерять, то забудь о диодах. Простая схема на операционниках (открой Хоровица-Хилла) тебе поможет.

 

Гм!? Что вы говорите? Картинка, вроде, правильная?

Ну, качественно картинка конено правильная. Но вот количественно - может и уплыть... впрочем... тебе-то как раз нужна качественная . Картинки - это вывод софта, я правильно понимаю?

Ну, качественно картинка конечно правильная. Но вот количественно - может и уплыть... впрочем... тебе-то как раз нужна качественная . Картинки - это вывод софта, я правильно понимаю? Тогда поздравляю еще раз. Кстати - знаешь в чем ошибка? Это не АЦП глючит. Это у тебя где-то поставлено преобразование к типу байт. А вывод у АЦП - 10 битный - вот оттуда эти пики и выросли.

hcube, 13.02.2004 13:42:13:

А вывод у АЦП - 10 битный - вот оттуда эти пики и выросли.

 

Тогда был бы один пик?

2 Rada: при таких напряжениях (~12V) диоды вполне годятся, просто 0.6V надо учитывать.
2hcube: совершенно верно - 2 старших бита пошли по... гулять. АЦП при напряжении больше Vref просто зашкаливается, и все.
2 Resurrector: картинка в принципе работоспособна, только левый диод ни к чему - диапазон снижает.
Насчет того, о чем сказал hcube. Поищи в фирменном даташите про бит ADLAR.
2 Alesandro: отсекаются старшие биты. Картинка верная.

Нда, дело действително было в этом ADLAR-е. У меня ф-я была так:

unsigned char GetAnalogInput[color=#808030; ]([/color][color=#808030; ])[/color] [color=#808030; ]{[/color]   ADMUX [color=#808030; ]=[/color] 0x00[color=#808030; ];[/color]   ADCSRA [color=#808030; ]=[/color] 0xC7[color=#808030; ];[/color]   while[color=#808030; ]([/color]ADCSRA [color=#808030; ]&[/color] 0x40[color=#808030; ])[/color][color=#808030; ];[/color]   return ADC [color=#808030; ]-[/color] 0x1D5[color=#808030; ];[/color] [color=#808030; ]}[/color]

Самое странное то, что это "ADC - 0x1D5" я взял из официального Atmel-ского документа doc1456 - "Digital Sound Recorder". Я, в общем, на нем учился использовать АЦП. Сейчас ф-я выглядит так:

unsigned char GetAnalogInput[color=#808030; ]([/color][color=#808030; ])[/color] [color=#808030; ]{[/color]   ADMUX [color=#808030; ]=[/color] 0x20[color=#808030; ];[/color]   ADCSRA [color=#808030; ]=[/color] 0xC7[color=#808030; ];[/color]   while[color=#808030; ]([/color]ADCSRA [color=#808030; ]&[/color] 0x40[color=#808030; ])[/color][color=#808030; ];[/color]   return ADCH[color=#808030; ];[/color] [color=#808030; ]}[/color]

и, соответственно, работатет.

Я хочу, однако, получить обе полуволны и каждую из них направить на отдельный канал АЦП. Схемки как это сделать можно?

Resurrector, 13.02.2004 17:07:04 :

Самое странное то, что это "ADC - 0x1D5" я взял из официального Atmel-ского документа doc1456 - "Digital Sound Recorder".

 

Мда. Мой друг, работавший с DSP AD21xx, внимательно прочел руководство к нему и приведенные примеры программных фрагментов. По его словам, все они неработоспособны в том виде, в каком напечатаны. Хотя общее понятие дают.

Resurrector, 13.02.2004 17:07:04 :

Я хочу, однако, получить обе полуволны и каждую из них направить на отдельный канал АЦП. Схемки как это сделать можно?

 

Самое простое (если есть возможность добраться до вторичной обмотки индуктивного датчика). Сделать отвод от середины, посадить его на землю, а к обоим крайним выводам подключить по такому же детектору, какой у тебя уже есть.

Более сложное (может потребоваться двуполярное питание) спаять на операционнике инвертирующий повторитель типа такого:

Вот что значит инерция мысли. На самом деле все куда проще.
Сделай "искусственную землю" на 2.5 вольта, и наблюдай себе на здоровье обе полуволны.
Vref при этом должно быть 5 вольт (похоже, что у тебя так оно и есть).

А почему там только 1 ADC?

Resurrector, 13.02.2004 21:38:07:

А почему там только 1 ADC?

 

А больше и не надо Он теперь двуполярный.
0V -> 7F или 80.
+25V -> FF
-25V -> 00

Resurrector, 13.02.2004 21:38:07:

А почему там только 1 ADC?

 

А больше и не надо Он теперь двуполярный.
0V -> 7F или 80.
+25V -> FF
-25V -> 00

По его словам, все они неработоспособны в том виде, в каком напечатаны. Хотя общее понятие дают.

 

Странно ето. У меня - тo что попробовал работало