Hallo Zusammen,
ich benötige Hilfe, ich suche eine Schaltung oder ein Lösungsvorschlag,
die Phase um bis zu 360° verschiebt (0 bis +5V)
0v = 0° Verschiebung
2.5V = 180° Verschiebung
5V = 360° Verschiebung
Ich will Resolver nachbauen, aber nur Optisch :-)
https://de.wikipedia.org/wiki/Resolver
- Sinus ca 8kHz (+-5V), ist vom System vorgegeben, dieser soll je nach
Lage verschoben werden.
Welche Optionen gibt es ?
1. Ist Analog mit OP machbar?! leider wenig Erfahrung
2. Digital mit µC?! ich hab hier ein dsPIC33CK256MP502 liegen, hat ADC
und DAC
Gruß
Anwendung?
Mechanische Belastung?
Elektrische Belastung?
Frequenz?
Genauigkeitsanforderungen?
Einzelstück?
Produkthaftung?
Vorerfahrung?
Oder machst du hier den Rateonkel?
Phasenschieber schrieb:>> ich benötige Hilfe, ich suche eine Schaltung oder ein Lösungsvorschlag,> die Phase um bis zu 360° verschiebt (0 bis +5V)> Ist Analog mit OP machbar?!
Mehrere Allpässe hintereinander und jeden ansteuern.
Ist aber aufwendig.
eric schrieb:> Phasenschieber schrieb:>>>> ich benötige Hilfe, ich suche eine Schaltung oder ein Lösungsvorschlag,>> die Phase um bis zu 360° verschiebt (0 bis +5V)>> Ist Analog mit OP machbar?!>>> Mehrere Allpässe hintereinander....
Genau, Allpässe mit geschalteten Kondensatoren - das wäre mein erster
Versuch.
In analoger Technik hatte ich hier einen Vorschlag
Beitrag "Re: Akustische Phasenverschiebung"
Erst das Signal mit einem I/Q-Splitter (besser bekannt als
Polyphasen-Netzwerk, 90 Grad Breitbandphasenschieber oder
Hilbert-Transformator) in zwei Signale aufteilen, dann so einen
Analogrechner für die Koordinatentransformation dahinter.
Hier wird die gewünschte Phase allerdings als digitaler Sinus- und
Cosinuswert eingegeben, der muss ja nur einmalig oder langsam verstellt
werden. Mit zwei ADC könnte man das auch noch als Analogwert vorgeben.
Die Phasenverschiebung bezieht sich auf die Phasen zwischen beiden
Ausgängen, nicht auf die Eingangsphase.
>Sinus ca 8kHz (+-5V), ist vom System vorgegeben
Nur eine Frequenz macht die Sache deutlich einfacher.
Christoph db1uq K. schrieb:> Erst das Signal mit einem I/Q-Splitter (besser bekannt als> Polyphasen-Netzwerk, 90 Grad Breitbandphasenschieber oder> Hilbert-Transformator) in zwei Signale aufteilen, usw..
Naja, ziemlicher Aufwand.
Die analoge Lösung ist an Einfachheit nicht zu überbieten: 2
Operationsverstärker, 2 Kondensatoren, 2 Fet und 4 Widerstände - schon
ist der Phasenschieber komplett. Kein programmieren - nur ein wenig
rechnen.
Aber es geht auch komplizierter: Wenig bekannt ist, dass man einen Ram
als Schieberegister zweckentfremden kann, im vorliegenden Fall muß er
natürlich mit ADC und DAC versehen sein. Der Schiebeeffekt und damit die
gewünschte Phasenverschiebung würde durch unterschiedliche Schreib- und
Leseadressen realisiert werden. Die Ansteuerung einer solchen Anordnung
ist allerdings aufwändig. Immerhin, diese Methode hätte den Charme, dass
man das Signal (fast)beliebig durch Erhöhung der Datenbreite auflösen
kann. Die Feinheit der Phasenschritte wäre nur durch die zur Verfügung
stehende Ramkapazität begrenzt und die Signalform ist beliebig.
G. O. schrieb:> Die Ansteuerung einer solchen Anordnung> ist allerdings aufwändig.
Nö.
Digital nimmt man ADC und DAC und dazwischen einen FIFO (oder
programmiert den sich auf irgend einem µC oder DSP) und verändert die
Taktfrequenz oder die Auslesestelle des FIFO.
Analog gehts mit einem Eimerkettenspeicher noch einfacher, denn der kann
Analogwerte transportieren.
Allerdings ist damit die Amplitudengenauigkeit nicht so hoch, wie sie
mit der Digitalschaltung möglich ist.
Entsprechende (BBD = Bucket Brigade Device) Chips gibts noch beim
Chinesen.
Eine Phasenverschiebung von 0 kriegt man so natürlich nicht hin, denn
selbst die Eingangs- und Ausgangsoperationen brauchen ja schon etwas
Zeit.
Da man aber weiss, dass sin(360°) = sin(0°) lässt sich dieser Ppunkt mit
einer zusätzlichen Verzögerung von einigen Takten leicht erledigen.
Wenn man weis, dass es ein Sinus ist, kann man den einfach frisch
erzeugen.
Wenn man die Amplitude nicht kennt, messen und übertragen.
Wenn man die Phase nicht kennt, messen und übertragen.
Ansonsten digital mit ADC, RAM und DAC.
Mooooment - ist denn kein Unterschied zwischen einem Daten- oder
Wellenpaket, das um eine viertel oder halbe oder ganze Wellenlänge
zwischengelagert und dann wieder freigelassen wird oder einem Klon, also
einer Kopie dieses Wellenpaketes, der um dieselbe Zeitdifferenz versetzt
gesendet wird?
Original und Kopie können doch nicht dasselbe sein! Wo bleibt das
Original bei der Kopie? Das hat mich beim Beamen auch schon immer
interessiert :-)
Josef L. schrieb:> Original und Kopie können doch nicht dasselbe sein!
Korrekt, aber hier geht wohl um den Test von Resolvern oder Synchros,
auch als Drehfeldgeber oder "elektrische Welle" bekannt.
Dabei macht der Geber aus gewöhnlichem Wechselstrom phasenverschobene
Spannungen, die die Stellung des Rotors repräsentieren, und den Rotor
bei einen gleichartigen System veranlassen die gleiche Stellung
einzunehmen.
Das geht bidirektional und ohne Verstärker und meist sehr präzise.
Entsprechend könnte der TE im Sinn haben, das vom Geber gelieferte
Drehfeld mit der Steuerspannung in definierter Weise zu verdrehen, ohne
dabei zusätzliche Fehler zu erzeugen.
Das geht m.E. am einfachsten mit variablen Verzögerungen, wenn die
Systemfrequenz konstant ist, oder die (viel höhere) Taktfrequenz der
Verzögerungsleitung mittels PLL daran angepasst wird.
Regelungstechnisch macht es einen Unterschied ob man Phase misst, neue
Phase berechnet und quasi Verzögerungsfrei ausgibt oder stumpf
Zwischenspeichert und nach ein Delay die Messwerte ausgibt. Egal ob
analog oder digital.
Das gibt dann variable Totzeit.
Viel Erfolg
Hauspapa
S. K. schrieb:> Das gibt dann variable Totzeit.
Korrekt.
Aber bei der variablen Verzögerungsleitung entfällt die Messung der
Phase, die doch konstant 1 Periode dauert.
Mit "Phase misst, neue
Phase berechnet und quasi Verzögerungsfrei ausgibt" ist die Totzeit zwar
konstant, aber eher länger.