Звуковые генераторы, фильтры и другие аналоговые устройства (кроме радиотехники и УНЧ)
Ответить

Широтно-импульсная модуляция

Пт мар 04, 2022 17:53:49

Здравствуйте. Не могли бы Вы помочь советом? Мне нужно из сигнала типа Меандр сформировать Пилу для ШИМ (рис 1). Сложность состоит в том, что частота Меандра может изменяться от 66кГц до 120кГц, поэтому классическая схема ШИМ на RC-цепочке мне не подходит (рис 2)). Так как амплитуда Пилы должна быть равной 5В и не зависящей от частоты Меандра. Не подскажите, как решить эту проблему?

У меня была идея преобразовать Пилу в напряжение через «Преобразователь Частота-Напряжение» и с помощью него шунтировать токозадающий резистор микросхемы ШИМ (UC3825 рис 3), но в этом случае форма пилы будет иметь все «зубья», а мне нужно чтобы они шли через один. Спасибо.
1pic.png
(184.08 KiB) Скачиваний: 123

2p.png
(63.38 KiB) Скачиваний: 111

3p.png
(81.55 KiB) Скачиваний: 106

Re: Широтно-импульсная модуляция

Пт мар 04, 2022 18:45:10

Т.е. это будут просто треугольные импульсы, имеющие ту же частоту, что и меандр, но треугольные? Т.е. нужно менять постоянную времени разрядной цепи в зависимости от частоты входного меандра?
Предлагаю цифровую схему. Генератор с частотой в 16-256 раз больше, чем у меандра, синхронизируется с ним. А затем с помощью делителей и ЦАП формируется нужная пила.

Re: Широтно-импульсная модуляция

Пт мар 04, 2022 19:26:13

как я понял основная задача - замодулировать pwm некие прямоугольные импульсы переменной частоты, так?

я думаю что оптимальо было бы не городить аналоговый колхоз работающий только в определенных условиях.

можно посто измерять(напр по количеству отсчетов достаточно быстрого таймера-счетчика) длительность текущего импульса (или периода, смотря что является базовым) и отсчитывать выходной импульс как Tbasе*PWMfactor.
Tbasе можно вычислять по предыдущему периоду, тогда начала входных и выходных импульсов можно сделать почти синхронными (если это важно).

это задачка для attiny4 ;)

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 04:12:07

Ну если допускаеися большое время отклика то можно преобразователь частота напряжение и им кус рулить преобразователя. Настроить характеристику и норм

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 09:19:02

Спасибо за советы. Буду смотреть в сторону микроконтроллера

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 11:52:28

...Если вернуться к аналоговым методам, можно покопаться в старых подшивках "Радио", там были схемы октан-корректоров, содержащих узел с нужным функционалом... Но вот номер не вспомню - давно это было, в доинжекторную эпоху...

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 13:29:53

Диф цепочка в зависимости частоты выпрямляется и правит затвором кп103 кп303 тот в ос оу

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 14:31:05

Можно соорудить функциональный генератор и соорудить ФАПЧ на входном сигнале. При резком изменении частоты, конечно, будет отрабатывать её не сразу.
А сразу никто не будет, ну разве что нанять Нострадамуса, заранее знающего период следующего импульса.

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 17:01:22

Мне нужно из сигнала типа Меандр сформировать Пилу для ШИМ (рис 1). Сложность состоит в том, что частота Меандра может изменяться от 66кГц до 120кГц...

Это что же за ШИМ такой, у которого меняется не только скважность, но и частота?
Может расскажете для чего всё это нужно? Тогда и советы будут более дельными.

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 19:32:54

Кстати, у сигнала типа меандр ШИМа не может быть по определению: у меандра по определению скважность равна 2.

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 20:35:32

As писал(а): можно покопаться в старых подшивках "Радио", там были схемы октан-корректоров, содержащих узел с нужным функционалом...
Я помню фамилию автора, она редкая - Вычугжанин. Ещё до октан-корректора была статья с названием вроде "формирование фазового сдвига ..." дальше не помню, искать лень.

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 20:58:25

Меандр это и есть шим. 50% шима

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 22:30:52

50% - это ага, но где там модуляция?

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 22:57:06

модуляция константой, просто частный случай :))

остановившиеся часы 2жды в сутки показывают точное время...

Re: Широтно-импульсная модуляция

Сб мар 05, 2022 23:26:16

Не факт. У меня недалеко мост через витим. И там часовые пояса меняются. Так что часы могут и 4 раза правильное время показать)))
А если самолет быстрый пребыстрый то можно и больше раз)))

Re: Широтно-импульсная модуляция

Вс мар 06, 2022 21:05:35

Спасибо за обсуждение. Чтобы внести больше ясности, добавил схему к своему вопросу. В ней блок ФАПЧ подстраивается под частоту резонанса и управляет двумя транзисторами инвертора напряжения. В тоже время, блок ГУН формирует пилообразное напряжение, с помощью которого можно регулировать длительность импульсов управления транзисторов Т3 и Т4.
Оригинал статьи прикрепил.
010u.png
(24.2 KiB) Скачиваний: 96

chudjuarjeen2011.pdf
Статья
(663.38 KiB) Скачиваний: 193

Re: Широтно-импульсная модуляция

Вс мар 06, 2022 21:27:58

Ну если ФАПЧ уже и так есть, то сам аллах велел сделать ГУН с пилообразным выходом, амплитуда которого постоянная, что обеспечивается смехотехникой самого ГУНа. Второй выход - для замыкания петли ФАПЧ - меандр.

Re: Широтно-импульсная модуляция

Вс мар 06, 2022 22:06:42

Ага. Здесь частота сильно не плавает. Все равно возле резонанса ходит. Да и обратные связи подстроят. Можете обойтись обычной RC цепочкой. Или формировать импульсы для ШИМ каким-нибудь одновибратором.

Re: Широтно-импульсная модуляция

Вс мар 06, 2022 23:55:22

Antel45, а я правильно понял что конечная задача состоит в том чтоб управлять током через нагрузку подключенную к мосту из 4fet. и допускается формирование этого тока одним прямоугольным импульсом синхронизированным по фазе с неким внешним сигналом квантованным по 1 уровню и более ничего?

а вся эта замечательная пилорама это просто некий вариант решения вышеозначенной задачи?
или я чегото не понимаю?

зы я нисколько не против аналоговой техники, когда она упрощает задачу но на первый взгляд это совсем не тот случай...

если задача, как написано в топике именно в формировании пилы то и она отлично решается цифровым способом: из базовой длительности вычисляется нужный наклон пилы и она формируется в DAC c нужным наклоном ступеньками по отсчетам или, если мы хотим идеальную аналоговую пилу то DAC задает напряжение=ток=наклон один раз на весь зуб пилы. полученным с DAC током заряжается интегратор на операционнике. (ps интегратор можно заряжать и PWM вместо DAC, тогда линейность пилы будет определяться частотой и разрешением pwm) 8)
Ответить