Voltmetru DC to 1MHz

[Rabulea Sergiu]

M-am apucat de ceva vreme sa studiez si sa adun informatii despre construirea unui voltmetru digital cu PIC in gama 0-5Vpp, si pana la 1 MHz, insa m-am lovit de o problema in simulari.Am incercat multe scheme de peak-detector, si redresoare fara prag monoalternanta si bialternanta, fara succes.Schemele simulate ori aveau raspuns bun la frecvente mari ori la frecvente mici, nicidecum pe o banda mai larga.Daca aveti idei despre cum as putea rezolva problema asta va rog nu ezitati.Multumesc.

[Mikrosha]

Normal, redresoarele fără prag merg bine doar în teorie, sau cu amplificatoare operaţionale de bandă foarte largă, mult mai largă decît semnalul. Vin doar cu nişte idei:Dacă vrei să intri cu DC direct în PIC, cel mai simplu cred că ar fi redresor cu o diodă, şi apoi un algoritm implementat cu PIC care pe baza ecuaţiei de dispozitiv să compenseze neliniaritatea diodei. În cazul ăsta deja ai un voltmetru care concurează cu cele chinezeşti. Adică slab. Credă că partea cea mai interesantă ar fi dacă ai face un voltmetru true-RMS. Şiftezi niveul la 2,5V, PIC-ul ia sample-uri, să zicem pe perioadă de 100ms, calculează pătratul fiecărui eşantion, le adună, împarte la numărul de eşantioane şi extrage radical. O idee de true-RMS analogică pe care-am văzut-o la un milivoltmetru rusesc, este încălzirea filamentului unei diode de către semnalul de intrare, amplificat. Emisia termoelectronică e proporţională cu temperatura filamenului, iar scala, sau în cazul tău PIC-ul, trebuie doar să compenseze neliniaritatea legii lui Child.

[10vid]

Nu cred ca la semnal de 1 MHz mai are timp sa ia n esantioane pe semialternanta si sa faca inmultirile si adunarile, decat cu un dsPIC eventual.Eu as zice cu un detector de varf, iar dupa aceea valoarea RMS e simplu de aflat inmultind cu 0.707 (daca semnalul e sinusoidal) in PIC .In poza atasata se vede un astfel de detector de varf cu citirea valorii pe condensatorul de 10 uF printr-un repetor realizat cu cel de-al doilea opamp. Desi inglobeaza o dioda, caderea de tensiune pe aceasta e irelevanta, noi stim ca intrarile unui opamp sunt intotdeauna la acelasi potential daca exista reactie negativa. Astfel ca pe condensator va aparea valoarea exacta a varfului semialternantei pozitive. Totusi, periodic PIC-ul va trebui sa descarce condensatorul pentru o noua citire (prin mosfet).

[Rabulea Sergiu]

Eu as zice cu un detector de varf, iar dupa aceea valoarea RMS e simplu de aflat inmultind cu 0.707 (daca semnalul e sinusoidal) in PIC

Am incercat tot felul de detectoare de varf dar m-am lovit de largimea benzii operationalelor si de slew-rate.Un operational care sa poata functiona in asemenea conditii este destul de scump.Nu este musai sa fie valoarea RMS a tensiunii, ma multumesc si cu valoarea varf-la-varf, fiindca nu o sa fie tot timpul doar semnal sinusoidal, ci o sa fie si triunghiular si dreptunghiular si alte forme de unda.Mercie.

[10vid]

Nu-i musai cu opamp. Comparatorul din PIC e foarte bun, de exemplu cel din PIC 12F629 are timp de raspuns in jur de 150ns. Poti inlocui in schema opamp-ul cu comparatorul din PIC.

[Mikrosha]

Nu-i musai cu opamp. Comparatorul din PIC e foarte bun, de exemplu cel din PIC 12F629 are timp de raspuns in jur de 150ns. Poti inlocui in schema opamp-ul cu comparatorul din PIC.

N-ai acces la pinul de ieşire al comparatorului, n-ai cum să faci reacţia. 150ns e o valoare irelevantă, într-un detector fără prag e necesar un slope cît mai mare şi o diodă cît mai rapidă.În general comparatoarele puse în buclă închisă merg prost că...nu sînt făcute să meargă în buclă închisă. Nu-s unity gain stable, îs greu de compensat, alea open drain trag asimetric, etc.

[Rabulea Sergiu]

Nu mai are nimeni nici o idee ?