Hallo, für ein aktuelles Projekt wäre ein eigener Lock-In Verstärker sehr praktisch. Hierbei soll die Resonanzfreuquenz eines kleinen Balkens als Referenzsignal genommen werden. Dieser liegt typischerweise bei etwa 300kHz- 1MHz. Von diesem Signal interessiert mich die Amplitude und die Phase, da nach ihr geregelt wird. Im Moment benutzen wir einen analogen Lock-In. Die analogen Werte werden mit 50kHz gesampled und danach geregelt. Da sich aber Laufe der Messung die Resonanzfrequenz verschiebt, funktioniert das nur eine Zeit lang. Die Idee wäre jetzt einen Lock-In zu bauen, der eigentlich aus 2 Lock-Ins besteht. Es soll dann nicht mehr an der Resonanzfrequenz gemessen werden, sondern etwas rechts und links davon. Wächst nun die Amplitude der einen Frequenz während sie auf der anderen Seite schrumpft, soll die Resonanzfrequenz in Richtung der schrumpfenden Amplitude geschoben werden. Soweit zur Theorie. Praktisch traue ich mir so etwas durchaus zu, Zeit und Geld sind vorhanden. Nur bin ich mir bei der Herangehensweise nicht sicher. Auch privat bastle ich gerne mit AVRs, doch sind diese zu langsam und scheiden aus. Die Regelung habe ich auf Basis eines STM32F4 gebaut. Erfahrung ist also vorhanden. Nach meiner Recherche wird so etwas aber häufig mit FPGAs gebaut. Auch AHDL/VHDL hatte ich vor mehreren Jahren gelernt doch seit dem nicht mehr gebraucht. Hardwaremäßig hatte ich mir vorgestellt: 5MSPS 16bit ADC, Multiplikation und IIR Filter in Mikrocontroller/FPGA, digitale Ausgabe der Phase/Amplitude an die Regelung. Das Signal soll entweder über einen schnellen DAC ausgegeben werden (da ich mich ja eh bei der Resonanzfrequenz befinde müssen nicht so viele Zwischenwerte ausgegeben werden) oder einen AD9833 der seine Referenz vom Mikrocontroller/FPGA bekommt. So weiß ich immer welches Signal ausgegeben wird und muss dieses nicht extra messen. Schätzt ihr das als machbar ein? Der STM32F4 ist zwar nicht der schnellste, doch wenn ich etwas mit der Geschwindigkeit runter gehe, die Filter nicht so steil mache, sollte ich bei ST bleiben können, oder? Oder doch lieber gleich auf ein FPGA gehen? Passt das Konzept mit dem AD9833? Sonstige Anmerkungen/ Tipps? Jemand so etwas bereits gemacht? Freue mich auf eure Antworten.
Abgesehen davon dass ich deine Aufgabestellung nur ungefähr kapiert habe würde ich stark davon ausgehen mit digitaler Lösung übernimmtst dich etwas. Einen schönen LockIN gibts aus LMH6718, DG9411, AD9833. Funktioniert bestens bis 1MHZ.
Rolf Riller schrieb: > Einen schönen LockIN gibts aus LMH6718, DG9411, AD9833. Funktioniert > bestens bis 1MHZ. Klingt interessant! Hast Du dazu einen Link?
Das gewuenschte Verhalten nennt sich AFC. Dazu wird das Traeger Signal FM moduliert, zB mit -50 ..60 dBc, synchron gleichgerichtet, und integriert. Der Integrator steuert den VCO. Man fuehrt die Frequenz nach, sodass beide Seitenbaender gleich gross sind. Hab ich mal Analog gebaut. Mit speziellem Augenmerk auf Rauschen und eingestreute Stoerungen. Moecht ich digital nicht machen muessen. Denn das Fehlersignal war in den Mikrovolt. Das Projekt hat ein paar Monate gedauert..
M. B. schrieb: > Rolf Riller schrieb: >> Einen schönen LockIN gibts aus LMH6718, DG9411, AD9833. Funktioniert >> bestens bis 1MHZ. > > Klingt interessant! Hast Du dazu einen Link? Leider nicht. Weil Eigenbau. Nur so paar Bilder dass es kein leeres Gerede wäre...
Angehängte Dateien:
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lmh_8617.jpg
(120 KB)
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dg_9411.jpg
(39 KB)
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dds_ad_9833.jpg
(45 KB)
Danke schon einmal für die ganzen Kommentare. Im schlimmsten Fall habe ich immernoch Signale im mV-Bereich, sollte also machbar sein. Digital würde ich gerne haben, da das relativ gut änderbar ist falls man etwas ändern möchte und man die Steilheit der Filter relativ einfach einstellen kann. Für weitere Tipps bin ich dankbar.