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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Drehimpulsgeber nach Analogspannung


Autor: Michael Frangenberg (startrekmichi)
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Hi

Ich würde gerne eine bestehende USB-Joystick-Schaltung modifizieren. 
Momentan sind dort zur Positionserkennung der einzelnen Achsen normale 
Potis als Spannungsteiler angeschlossen.
Aus einem alten Drucker habe ich einen optischen Drehimpulsgeber 
ausgeschlachtet (1800 Impulse/Umdrehung), welcher mir zwei 
phasenverschobene Sinuswellen ausgibt. Mit zwei Schmitt-Triggern bekommt 
man daraus problemlos zwei phasenverschobene Rechtecksignale, wie sie 
auch aus den "normalen" mechanischen Drehimpulsgebern herauskommen.

Daraus will ich jetzt eine analoge Spannung erzeugen, die durch die 
Impulse nach oben bzw unten verändert wird. Diese analoge Spannung soll 
dann als Positionssignal an die Joystick-Platine weitergegeben werden. 
Ich weiß, dass das etwas schwachsinnig ist (digital->analog->digital), 
aber darum soll es hier nicht gehen.

Im Moment stehe ich allerdings etwas auf dem Schlauch, wie ich aus den 
digitalen Impulsen eine analoge Spannung mache. Es wird was in Richtung 
OPV als Integrator sein, aber die zündende Idee fehlt mir noch.

Idealerweise sollte die Schaltung vom USB mitversorgt werden (also 5V 
single supply) und aus gut beschaffbaren Teilen aufbaubar sein.

mfg
 Michi

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

das größte Problem wird es werden, daß Potis Absolutwertgeber sind, zu 
jeder Stellung des Joysticks gehört ein konkreter Widerstandswert und 
damit eine definierte Spannung.

Wie willst Du das mit Deinen Impulsen erreichen?

Die kommen nur bei Bewegung, Du weißt also nie, wo der Jostick 
eigentlich steht, nur, daß er bewegt wird...

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Michael Frangenberg (startrekmichi)

>Im Moment stehe ich allerdings etwas auf dem Schlauch, wie ich aus den
>digitalen Impulsen eine analoge Spannung mache. Es wird was in Richtung
>OPV als Integrator sein, aber die zündende Idee fehlt mir noch.

Du musst den Drehgeber auswerten und mittels PWM und Tiefpass 
eine Analogspannung erzeugen.

>Idealerweise sollte die Schaltung vom USB mitversorgt werden (also 5V
>single supply) und aus gut beschaffbaren Teilen aufbaubar sein.

Kein Thema, macht jeder beliebige uC. Vorzugsweise AVR.

MFG
Falk

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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>Im Moment stehe ich allerdings etwas auf dem Schlauch, wie ich aus den
>digitalen Impulsen eine analoge Spannung mache.
Wieviele Bits mußt du auflösen? Brauchst du die 4-fach Auswertung?

Auch denkbar:
Es gibt digitale Potis, die mit einem Zähl- und einem Richtungseingang 
ausgestattet sind. Da könntest du deinen Geber einfach direkt 
anschliessen...

Autor: Michael Frangenberg (startrekmichi)
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@Michael U.
Das wollte ich durch ein einmaliges Hin-&-Herbewegen erledigen. Sprich 
einfach einmal ganz nach links und einmal ganz nach rechts drehen. Damit 
sollte es gut genug sein. Die absolute Genauigkeit ist mir nicht so 
wichtig, kleine Drehungen sollten aber gut nachgeführt werden.

@Falk
Das kann doch jeder mit nem AVR :-D
Die wirklich sinnvollste Version wäre den Joystick umzuprogrammieren, 
aber das ist mir zu kompliziert. V.a. wollte ich endlich mal eine 
"richtige" Analogschaltung bauen. Irgendwie muss das doch mit ein paar 
Opamps gehen.

@Lothar Miller
Hast du ein Beispiel für einen solchen Chip?
Und was meinst du mit 4-fach Auswertung?
Die Joystickplatine hat eine 10Bit Auflösung, da würd ich gerne so nah 
wie möglich rankommen. Aber erst mal geht's nur darum, dass das 
überhaupt funktioniert.

mfg
 Michi

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Die Joystickplatine hat eine 10Bit Auflösung
OK, dann vergiss das mit dem Poti...

> 1800 Impulse/Umdrehung
Sind das 1800 auf der A-Spur und 1800 versetzte auf der B-Spur? Dann 
könntest du mit der 4-fach Auswertung auf 7200 Impulse/Umdrehung kommen.

> Und was meinst du mit 4-fach Auswertung?
Hab grad nichts zur Hand, aber such einfach mal nach:
Quadratur, Encoder, Drehgeber und 4-fach Auswertung.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Lothar Miller (lkmiller)

>Hab grad nichts zur Hand, aber such einfach mal nach:
>Quadratur, Encoder, Drehgeber und 4-fach Auswertung.

Oder lies den Artikel Drehgeber. ;-)

@OP

Einen digitalen Drehgeber mit OPVs auswerten zu wollen, weil "man mal 
was Analoges bauen will" ist Unsinn!

MFG
Falk

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