Сдвиг сигнала в положительную область

[oleg_4rk]

Всем привет.

Делаю что-то не то и вместо сдвинутой выше 0 синусоиды получаю линию (но со всплесками). Выше нуля, правда, но, вряд ли, это можно считать хорошим результатом. Схема такая:



Если отключаю соединение двух 10Ком'ных резисторов и снимаю сигнал с точки входа, то получаю:



Если возвращаю назад и меряю с точки выхода, то:



Что за фигня?

Вложения

sig_shifted.png

(24.55 KiB) Скачиваний: 198

sig.png

(28.52 KiB) Скачиваний: 195

sig_shift.png

(10.29 KiB) Скачиваний: 196

[mickbell]

Что есть источник сигнала?

[abc]

Если входной сигнал - переменка, его нужно подавать через конденсатор.

[oleg_4rk]

mickbell писал(а):

Что есть источник сигнала?

сигнал от пьезоэлектрического датчика. Минус от него я к нулю присоединяю, а плюс подключаю к in этой схемы.

Добавлено after 49 seconds:

abc писал(а):

Если входной сигнал - переменка, его нужно подавать через конденсатор.

Т.е. между in и 10К конденсатор последовательно подключить?

[abc]

oleg_4rk писал(а):

Т.е. между in и 10К конденсатор последовательно подключить?

Если пьезик, то он сам является конденсатором. Тогда нижний резистор на 10 кОм можно исключить, а сигнал подавать на среднюю точку делителя. Снимать с правого вывода верхнего 10кОм.

Последний раз редактировалось abc Сб ноя 09, 2024 23:51:59, всего редактировалось 1 раз.

[oleg_4rk]

Попробую. Спасибо за подсказку. А почему из-за резисторов исчезает синусоида тогда? Это нормально? Хотел бы разобраться.

[abc]

Я там чуть исправил.
Пьезик при сильном ударе может выдать до 30 вольт и запросто сожжёт вход МК.
Оставшийся 10кОм вместе с внутренними диодами МК в этом случае ограничат амплитуду до приемлемой.
А почему исчезает синусоида, я не знаю. Может, запутывается в проводах беспаечной макетки (ардуина же, да ?).

Последний раз редактировалось abc Вс ноя 10, 2024 00:00:03, всего редактировалось 1 раз.

[oleg_4rk]

Про конденсатор. Правильно я понимаю, что конденсатор, подключенный последовательно уберёт постоянную составляющую сигнала (как бы выровняв его относительно нуля)? Но оставит ли он нижние частоты при этом (если без резистора на ноль)?

Добавлено after 4 minutes 8 seconds:

abc писал(а):

Я там чуть исправил.
Пьезик при сильном ударе может выдать до 30 вольт и запросто сожжёт вход МК.
Оставшийся 10кОм вместе с внутренними диодами МК в этом случае ограничат амплитуду до приемлимой.

Понял.

А почему исчезает синусоида, я не знаю. Может, запутывается в проводах беспаечной макетки (ардуина же, да ?).

Она . Но там схема-то простая. Проверял несколько раз. Вроде, запутаться негде . Но это превращение синусоиды в линию и удивило, т.к. не должно ж такого быть, вроде . А этот резистор нижний на 10кОм, он просто избыточный и его можно оставить; или он именно мешает? Мне на будущее интересно.

[abc]

Правильно я понимаю...

Да, правильно. Начальный уровень напряжения в этом случае зависит только от соотношения резисторов делителя.
Да, нижние он тоже будет ограничивать, но можно поставить емкость побольше, напр., 100 мкФ. Но, повторюсь, для пьезика он не нужен, ибо пьезик сам по себе является конденсатором емкостью 10-20 нФ

Последний раз редактировалось abc Вс ноя 10, 2024 00:07:15, всего редактировалось 1 раз.

[oleg_4rk]

Т.е. так выходит надо переделать, если правильно понял:

Вложения

sig_shift.png

(16.24 KiB) Скачиваний: 161

[abc]

да, верно

[oleg_4rk]

abc писал(а):

Да, нижние он тоже будет ограничивать, но можно поставить емкость побольше, напр., 100 мкФ.

Понятно. ВРоде, как ФВЧ выходит. А по какой формуле в таких случая можно расчитать его ёмкость? Как обычно - f=1/(2*pi*R*C)? Если, мне например, нужны совсем нижние частоты, вроде, 2Гц.

Но, повторюсь, для пьезика он не нужен, ибо пьезик сам по себе является конденсатором емкостью 10-20 нФ

С пьезоэлектрическим датчиком понял. Я в целом.

[abc]

Два герца ? Синусоиды ? Тогда надо увеличивать резисторы в делителе (до максимально возможного) и уже по ним подбирать конденсатор. Да, по этой формуле.

[oleg_4rk]

abc писал(а):

Но, повторюсь, для пьезика он не нужен, ибо пьезик сам по себе является конденсатором емкостью 10-20 нФ

Вот, блин. По формуле f = 1/(2*pi*R*C) как раз и выходит, что эта ёмкость вместе с последовательным резистором на 10кОм будет отрезать все частоты ниже 159Гц. Может поэтому у меня пропадает синусоида (она 50Гц изначально)? Точнее там 50Гц + 2Гц должно быть.

[abc]

Увеличивайте резисторы в делителе - это просто увеличит чувствительность. Там же дальше - просто вход МК ?
Тогда можно, для начала, до 47...51 кОм.

А вот 10кОм на частоту среза практически не влияет, поскольку его надо подставлять в формулу вместе с емкостью входа МК, а там пикофарады.

Последний раз редактировалось abc Вс ноя 10, 2024 00:27:19, всего редактировалось 2 раз(а).

[oleg_4rk]

Да. Дальше просто вход МК должен быть. Но пока осциллографом смотрю. А почему в делителе, а не 10кОм менять на, скажем, 1МОм? Не могу чё-т понять.

Добавлено after 4 minutes 30 seconds:
Хотя, здесь же дальше ток не пойдёт через вход МК, можно и в делителе больше ставить, чем в нагрузке (по отношению к делителю) или как его назвать (я 10кОм имею ввиду). Но всё таки почему именно в делителе?

[abc]

Таки опять там дополнил.
10кОм - просто ограничительный (при сильном ударе по пьезику) и его нельзя делать слишком большим.
А вот резисторы в делителе можно попробовать увеличить и до 1 МОм. С их увеличением будет возрастать чувствительность, но и увеличится уровень помех.

[oleg_4rk]

А. Кажется понял. Ёмкость пьезодатчика плюс 1кОм, который в делителе на землю идёт, образуют ФВЧ. И что бы не срезались 2Гц как раз в точке соединения 1кОм+1кОм, надо там повысить. Если по той формуле, то как раз 1МОм хорошо бы туда. Т.к. тогда как раз 1.6Гц будет частота обрезания. Верно? Кстати, мультиметром я ж могу померять ёмкость датчика?

[abc]

Да, верно. Но, повторюсь, 1МОм - довольно высокое сопротивление. Может ловить помехи.
-
Если мультиметр умеет измерять емкость - да, вполне.

[AlexS4]

последовательно с пьезодатчиком я бы всетаки добавил конденсатор, чтоб электострикция не создавала механического смещения и ухудшения чувствительности. керамику на 100nF..1uF например, можно и электролит, + к делителю конечно.

резисторы в делителе - по 100k , больше не нужно.
защитный резистор от пьезика до входа можно любой 10..100k

а 100Hz - это похоже пульсация на всем питании разделенная делителем. какой размах? если более неск mV - вероятно чтото не по задумке работает, ни с линейником ни с dcdc импульсником не должно быть существенных 100Hz при исправной схеме и живом электролите фильтра выпрямителя 50Hz. как питание устроено? что осциллоскоп показывает на контактах питания mcu ?