Hallo, Ich habe ein Sensor mit Auswertelektronik, welche eine Pulsfolge von Rechtecken ausgibt. Wenn der Sensorwert steigt, dann verändert sich die Periodendauer am Ausgang. Ich suche Möglichkeiten, um dieses Signal analog (auch mixed signal) auszuwerten. Mir fallen folgende Möglichkeiten ein: - durch einen digitalen Zähler könnte ich die Impulse bestimmen und mit einem DAC einen analogen Spannungswert ausgeben - mit einer PLL und mit EXOR als Phasendetektor könnte ich einfach den analogen Spannungswert nach dem Filter nehmen, das währe ein Maß für den Zustand am Ausgange des Sensors (bei Richtiger dimensionierung) Ja ich suche weitere vorschläge, habt ihr noch ne Idee? :) mfg
sweep schrieb: > dann verändert sich die Periodendauer am Ausgang. Also die Frequenz? Dann such mal nach "Drehzahlmesser" oder "f-u-Wandler". > dann verändert sich die Periodendauer am Ausgang. In welchem Bereich? > Sensor mit Auswertelektronik Und was kommt aus dem Sensor an sich raus? Was ist das für ein Sensor?
sweep schrieb: > Ich habe ein Sensor mit Auswertelektronik, welche eine Pulsfolge von > Rechtecken ausgibt. Wenn der Sensorwert steigt, dann verändert sich die > Periodendauer am Ausgang. Ich suche Möglichkeiten, um dieses Signal > analog (auch mixed signal) auszuwerten. Ändert sich die Frequenz am Ausgang oder das Tastverhältnis? Es gibt beides, die Auswertung ist aber unterschiedlich. Die klassische Methode, eine Frequenz in eine Spannung zu wandeln, besteht darin, mit einem Präzisions-Monoflop Impulse definierter Länge zu erzeugen. Das resultierende Signal ist dann eine PWM und der zeitliche Mittelwert ist proportional zur Eingangsfrequenz. Man muß die PWM also nur noch tiefpaßfiltern für ein analoges Signal. Steckt die Sensor-Information im Tastverhältnis, dann reicht der Tiefpaßfilter allein. XL
Hallo, Die Information steckt nur in der Periodendauer bzw Frequenz. Das Tastverhältnis bleibt immer 1zu1. Und es kommen immer Rechteckimpulse mit der gleichen Amplitude. Ich habe gerade ein wenig herum gespielt und habe einen Monoflop mit Tiefpass probiert allerdings ist das nicht besonders genau :) Ich habe neben dem ripple noch weitere Überlagerungen drinn. Das Problem ist das sich das T nur in diesem Bereich ändert 10.6ns .. 21.2ns. Also ich denke ich komme da um eine Zählvariante nicht drum herum :) Würdet ihr lieber eine PLL nehmen oder einen Counter? Bei der Counter Variante denke ich kann man zwei was machen: Counter zählt bis 2^N und wenn MSB gesetzt ist schaltet ein Komparator durch .. dieses Signal wird an einem Filter geglättet. oder ich zähle mit 2^N Zähler und schalte dessen digitalen ausgang an einen DAC
sweep schrieb: > Ich habe gerade ein wenig herum gespielt und habe einen Monoflop mit > Tiefpass probiert allerdings ist das nicht besonders genau :) Klar, bei 50..100MHz... Definiere "genau". > Ich habe neben dem ripple noch weitere Überlagerungen drinn. Welcher Ripple? Welche Überlagerungen? > Also ich denke ich komme da um eine Zählvariante nicht drum herum :) Wie schnell brauchst du den Wert? Du könntest die Frequenz auch herunterteilen und dann nochmal mit dem Monoflop loslegen. Das funktioniert nämlich prinzipiell durchaus... > Würdet ihr lieber eine PLL nehmen oder einen Counter? Was könnte dir eine PLL da helfen? Seit wann ist ein Zähler analog?
sweep schrieb: > Das > Tastverhältnis bleibt immer 1zu1. Also dann steckt die Information doch nur in der Frequenz alleine. Mit der geschickten Wahl eines Binärzählers und der Zähldauer müßte man doch eigentlich dann direkt den Wert als Binärwert erhalten, was man mit einem DAC zum Analogwert wandelt. In meinen ersten Versuchen mit TTL-Bausteinen 74xx baute ich auf diese Art vor über 20 Jahren einen einfachen Frequenzzähler, der über eine bestimmte Zeit mißt, am Ende der Meßzeit den Wert in ein Latch aus D-FF übernimmt, und den Zähler wieder zurück setzt. Anzeige dann auf Siebensegment.
Ein Zähler ist ein Frequenzteiler. Teilt man deine Eingangsfrequenz ( >10.6ns .. 21.2ns ) beispielsweise mit einem 74AC161 durch 16, so bekommt man möglicherweise freundlichere Frequenzbereiche zur Auswertung mit einem Monoflop. Gruss
>> Würdet ihr lieber eine PLL nehmen oder einen Counter? > Was könnte dir eine PLL da helfen? Seit wann ist ein Zähler analog? Ich würde das Signal analog vor dem VCO abgreifen. Dieser Spannungswert entspricht ja dem Phasenunterschied zwischen Referenz und Eingang der PLL. Es gibt drei Varianten von PLL´s; Analog, Mixed Signal und Rein digital. Der unterschied liegt praktisch nur am Phasendetektor. >> Also ich denke ich komme da um eine Zählvariante nicht drum herum :) > Wie schnell brauchst du den Wert? > Du könntest die Frequenz auch herunterteilen und dann nochmal mit dem > Monoflop loslegen. Den Spannungswert benötige ich nicht schnell (es genugen wenige Hz) aber es muss sehr genau sein. >> Ich habe neben dem ripple noch weitere Überlagerungen drinn. > Welcher Ripple? Welche Überlagerungen? Der Ripple kommt durch das Diskrete Schalten des Flops. Mit weiteren Tiefpässen bekomme ich diesen auch weg. Aber ich hab ein ganz anderes Problem, .. die Amplituden am Ausgang des Sensors sind doch nicht so exakt konstant und somit bekomme ich ab und an seltsame überlagerungen. Wenn am sensor die eingangegröße linear eingeht, sollte am Ausgang meiner schaltung auch linear die SPannung steigen, das passiert an einigen stellen nicht linear, somit ist diese Variante unbrauchbar :( Ich denke durch das Zählen (betrachtung in abhängigkeit der flanken sind die impulse wertdiskret und) .. dadurch bekomme ich eine zusätzliche Störfestigkeit rein.
sweep schrieb: >>> Also ich denke ich komme da um eine Zählvariante nicht drum herum :) >> Wie schnell brauchst du den Wert? >> Du könntest die Frequenz auch herunterteilen und dann nochmal mit dem >> Monoflop loslegen. > Den Spannungswert benötige ich nicht schnell (es genugen wenige Hz) aber > es muss sehr genau sein. Eine Frequenz zwischen 50 und 100MHz kann man in 10ms problemlos auf 5 Dezimalstellen genau messen. Die Frage ist dann eher, wie man den Digitalwert wieder analog bekommt und wie man mit Jitter umgeht. Herunterteilen auf 50-100kHz und dann konventionell f->U wandeln könnte am Ende einfacher sein. Auf jeden Fall verschmiert der Tiefpaß eventuellen Jitter gleich mit. XL
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