Bir kare dalga veya testere dişi dalını devre ile ayırmak…?

Bilinen bir genliğe sahip 100 kHz kare veya testere dişi dalgası alan ve testere dişi için bir kare dalga veya alçaksa yüksek bir çıktı veren basit bir sensör oluşturmak istiyorum.

Bunun bir çeşit karşılaştırıcı gerektirdiğinden eminim, ancak bu soruna nasıl yaklaşacağımdan emin değilim. Herkes bir çeşit yaklaşımı özetleyebilir mi? (Ayrıntıları bulmak istiyorum).

Şimdiden teşekkür ederim!

Her iki dalga için frekans aynı genlikte 100 kHz olacaksa, sinyali iletmek için 200 kHz'de dar bir bant geçiren filtre oluşturabilirsiniz. Teorik olarak, saf bir kare dalga sadece tuhaf harmoniklere sahip olmalıdır, bu nedenle ikinci harmonik frekansında çok fazla çıkış olmamalıdır. Öte yandan, bir testere dişi dalgasının kabini eşit ve garip harmonikleri vardır, böylece daha büyük bir çıktı elde edersiniz. Testere dişi dalgasının ikinci harmoniği için tepe genliği basitçe ; burada A, giriş testere dişinin tepe genliğidir. Arzu ederseniz, bant geçiren filtrenin çıkışını bir tepe dedektörü ve bir çeşit karşılaştırıcı ile takip edebilirsiniz.$\frac{2A}{\pi}$

Bir çözümün özeti: Belki onu farklılaştırıcıdan geçirin. Bir kare dalganın türevi alternatif olarak pozitif ve negatif giden sivri uçlar olacaktır, oysa testere dişi türevi, rampi bitleri sırasında bir polaritede düşük bir değerde az ya da çok sabit olmalı, aksi takdirde periyodik olarak daha büyük değerli sivri uçlar olmalıdır testere dişi sıfırlandığında polarite. Böylece HPF, testere dişi rampalarından aldığınız sabit düşük değerlerden kurtulmak ve her iki kutuptan mı yoksa sadece tek bir kutuptan mı aldığınızı görmek için bak.

Sinyalin yan kısımlarını tespit ederek bazı basit dalga formlarını kolayca tespit edebilirsiniz. Bir kare hızlı yükselen ve düşen yanlara sahiptir, testere dişi sinyale bağlı olarak sadece hızlı yükselen veya hızlı düşen yanlara sahiptir.

Böylece yükselen ve düşen yanları kontrol edersiniz: her ikisini de tespit ederseniz, kare olur. Yalnızca bir tür algılarsanız, yalnızca bu sinyallerin girileceğinden emin olduğunuz sürece üçgendir.

Bir opamp ile kolayca yapılan bir farklılaştırıcı devre ile deneyin. Buraya bakın: http://www.physics.iitm.ac.in/courses_files/courses/eleclab03_odd/matematik_operations.htm

Kanadın dikliği, farklılaştırıcının çıktısında temsil edilir.

Bu sinyali ve tersini Schmitt-Tetikleyicilere ve / veya yeniden açılabilen monofloplara besleyin ve daha sonra hesaplama veya görüntüleme için kullanabileceğiniz RisingFlank ve FallingFlank'in mantık düzeyinde temsiline sahipsiniz.

Bunun için tek bir "doğru" cevap yoktur, çünkü gerçekten devreyi tasarlayan kişinin doğru şekilde inşa etme yeteneğine bağlıdır. Bazı yaklaşımlar diğerlerinden daha zordur.

Ses konusunda bir arkaplanım olduğu için ses tabanlı bir yaklaşım kullanırdım. " Kret faktörü " adı verilen bir şeye güvenirim . Tepe faktörü, temel olarak, RMS ve Tepe seviyesi arasındaki farktır. Yani, biri tepe değerini ölçen diğeri RMS değerini ölçen ve farkı karşılaştıran iki "VU Metre" yaptıysanız, bir kare dalga ve testere dişi arasındaki farkı oldukça doğru bir şekilde söyleyebilirsiniz.

Bir kare dalga için, RMS ve Tepe seviyeleri aynı olacaktır. Bir üçgen dalga için, RMS seviyesi zirveden 4,77 dB daha düşük olacaktır. Testere dişi dalgası bir üçgen dalgaya benzeyecektir, ancak kesin sayıya sahip değilim.

Sabit bir genlik için başka bir basit çözüm: Sinyali% 95 genlik sabit voltajıyla karşılaştırmak için bir karşılaştırıcı kullanın. EG dalganın genliği 0v.1v ise, 950mv ile karşılaştırın.

% 50 görev döngüsü kare dalgası size% 50 görev döngüsü kare dalgası verecektir. Testere dişi dalgası size% 5 görev döngüsü kare dalgası verecektir. Bunu döngü bazında saptamak için bir mikrodenetleyici kullanabilirsiniz.

Kesim frekansı orijinal dalganın temelinin çok üzerinde olan yüksek geçişli bir filtreden kare dalga veya testere dişi dalgası geçerse, çıkış ya pozitif ve negatif darbelerin (bir kare dalga için) alternatif bir sırası olacaktır. sadece bir yönde darbeler olacaktır (testere dişi için).

Falstad'daki şu devreye bakın :

Ölçümler:

Sinyalin sabit bir genliği varsa, sinyali düşük geçişli bir filtreden (sinyali ortalama olarak) çalıştırabilir ve ortalama değerleri karşılaştırabilirsiniz. Görev çevrimleriyle ilgili ayrıntılar, hangi ortalama değerin daha yüksek olduğunu belirleyecektir. Bununla birlikte, kare dalga% 50 görev döngüsü ve üçgen dalga% 100 ise, ortalama eşit olacaktır ve daha karmaşık bir çözüm keşfetmeniz gerekecektir.