| Измерительное оборудование Осциллографы, мультиметры, анализаторы и другая измерительная техника необходимая каждому разработчику. |
Дифференциальная передача аналогового сигнала в условиях помех
04.08.2015, 03:10
|
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RUN
Регистрация: 25.05.2010
Адрес: г. Королёв
Сообщений: 8,487
Сказал спасибо: 30
Сказали Спасибо 3,070 раз(а) в 2,011 сообщении(ях)
|
Re: Дифференциальная передача аналогового сигнала в условиях помех
Сообщение от dimmich
|
|
Детальки на плате затёрты.
|
Слева по ходу действительно АЦП, какой именно - надо смотреть по разводке. По центру Спартан какой-то, не разглядел (да это и неважно, ибо FPGA), сверху оперативка (тоже неважно), а справа очень похоже на кипарис, лучше определить по используемым драйверам в винде.
Насколько накручен USB, можно косвенно определить по объёму EEPROM рядом с кипарисом (24хххх), фотка плохая, но вроде бы мелкая EEPROMка, а значит там тупо мост. Кстати, её можно считать и сравнить с чем-то стандартным.
Вот со входа кипариса сигнал можно просто загнать в LVDS и передавать в цифре на нужное расстояние.
Сообщение от dimmich
|
|
Я в применении высоковольтных ОУ до сих пор видел только плюс - помехозащищенность (высокий уровень сигнала относительно уровня помех).
|
Высокий уровень сигнала ничего не гарантирует, помеха тоже может быть наведена высоковольтной, а в линии с низким сопротивлением (и, соответственно, большим током) помеха очень быстро гасится.
Последний раз редактировалось omercury; 04.08.2015 в 03:27.
|
|
|
|
Сказали "Спасибо" omercury
|
|
|
04.08.2015, 08:55
|
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RUN
Регистрация: 12.05.2006
Адрес: Владимир
Сообщений: 2,900
Сказал спасибо: 3,203
Сказали Спасибо 4,428 раз(а) в 1,244 сообщении(ях)
|
Re: Дифференциальная передача аналогового сигнала в условиях помех
Оставлю вариант передачи цифры по LVDS в качестве запасного. Всё же не хочется переносить прибор в зону помех, она рядом с измеряемой зоной.
Пока ищу из чего буду собирать "чистовую" схему. Наверное не найду, закажу.
|
|
|
|
04.08.2015, 11:17
|
|
|
Временная регистрация
Регистрация: 30.03.2009
Адрес: Питер
Сообщений: 79
Сказал спасибо: 22
Сказали Спасибо 30 раз(а) в 23 сообщении(ях)
|
Re: Дифференциальная передача аналогового сигнала в условиях помех
А может все-таки за основу взять усилители для передачи видеосигнала по витой паре?
http://www.exar.com/high-performance...fiers/clc2000/
Там справа в "Application Notes" pdf-ки.
ОУ можно заменить аналогами от Analog Device.
|
|
|
|
Сказали "Спасибо" NikWik_
|
|
|
04.08.2015, 11:51
|
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RUN
Регистрация: 12.05.2006
Адрес: Владимир
Сообщений: 2,900
Сказал спасибо: 3,203
Сказали Спасибо 4,428 раз(а) в 1,244 сообщении(ях)
|
Re: Дифференциальная передача аналогового сигнала в условиях помех
В радиомагазинах продают в основном то, что покупают телемастера. Микросхем для передачи видео в магазинах не найти. Только на заказ по интернету или через знакомых с Митино.
Тут либо изобретать велосипед из того что есть в наличии у меня или в местных магазинах (может 34119 найду), либо уже правильные комплектующие заказать.
Считаете схема видеоудлинителя 100% подходит под мои задачи? Ну конечно если фильтры выкинуть. И ещё: какие именно аналоги этих микрух у Analog Devices знаете? А то боюсь если решу заказать знакомым именно такие как на схеме, в Митино их могут не найти, малознакомый бренд.
|
|
|
|
04.08.2015, 12:53
|
|
|
Временная регистрация
Регистрация: 30.03.2009
Адрес: Питер
Сообщений: 79
Сказал спасибо: 22
Сказали Спасибо 30 раз(а) в 23 сообщении(ях)
|
Re: Дифференциальная передача аналогового сигнала в условиях помех
dimmich, на счет 100% я не могу сказать, но с передачей видеосигнала (мегагерцы) данные усилители справляются на отлично и синфазные помехи давят хорошо.
Порекомендую тогда приобрести комплект КПВП-600 http://www.olevs.ru/sistemy_bezopasn...pare_kpvp-600/
Стоит относительно недорого и очень распространен в фирмах по продаже видеонаблюдения и охрано-пожарных систем.
Могу ошибаться, но вроде как последние версии схем построены на ОУ (кажется от Maxim), ранее были на транзисторах.
Еще плюс такого подхода - макетку не придется делать, уже всё есть, ковыряй как хочешь.
|
|
|
|
04.08.2015, 13:02
|
|
|
Частый гость
Регистрация: 21.04.2010
Адрес: Курск
Сообщений: 31
Сказал спасибо: 4
Сказали Спасибо 0 раз(а) в 0 сообщении(ях)
|
Re: Дифференциальная передача аналогового сигнала в условиях помех
Могу предложить три варианта:
1) старьё типа 1102АП2 (видимо надыть искать аналог, ибо производство чи Баку, чи Ереван), передача +- 1В по дифф. паре. Приёмник увы не помню, что-то типа 170УП1.
Дифф. пара шунтируется резюками по 51ом (какая нафиг помеха).
2) На помойке у системного администратора найти хабик на 10 МБ, там есть чудные сборки транс+имс, на входе-выходе как правило TTL.
3) Нечто аналогичное (почти нереально ибо списывается с зубовным скрежетом) можно попытаться найти у связистов но на 2,048 Мгц
Более модерновые решения Вам уже накидали.
|
|
|
|
12.08.2015, 23:50
|
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RUN
Регистрация: 12.05.2006
Адрес: Владимир
Сообщений: 2,900
Сказал спасибо: 3,203
Сказали Спасибо 4,428 раз(а) в 1,244 сообщении(ях)
|
Неспешно, но тщательно, составляю список для заказа деталек. Заказывать планирую в элитане. Выбирал из соотношения цена/качество, чтоб мелкие по размеру, доступные для заказа. Конечно можно выбрать детальки с топовыми характеристиками, но мне важна и цена. Я щас расскажу что планирую применить, а вы подскажите, правильный ли мой выбор по параметрам.
Входной усилитель - ADA4891
Обращал внимание на рабочую частоту, скорость нарастания сигнала, напряжение питания, Rail-to-Rail, цену (53.50 руб). Все ли параметры я учёл для выбора входного усилителя? Краем уха слышал о применении в качестве измерительных входных прецизионных усилителей (зачем они нужны? поясните), а для высокого входного сопротивления - чтоб вход на половых транзисторах был. Но прецизионных по разумной цене не нашёл...
Передатчик в линию - AD8132

Приёмник линии - AD8130

Замучился голову ломать, нагуглил схемку с передачей сигнала посредством этой сладкой парочки. Буду химичить приёмник и передатчик на тех элементах что тут мне рекомендовали, это для понимания процесса, для тестирования и настройки линии. А эти два ОУ выбрал для чистового варианта схемы. Не очень дешевые... 191 и 152 руб. Но дешевле не нашёл с подобными частотными характеристиками и чтоб гарантированно работали на линию в условиях помех. Как считаете, правильный выбор? Или не заказывать, поэкспериментировать, на рассыпухе собирать? А получится ли дешевле?
DC-DC преобразователь для гальваноразвязки - TPS55010 (+user's guide)
Микросхемка завлекла высокой частотой (до 2 МГц) и не заоблачной ценой (151 руб).

Как вариант ещё понравилась SN6501 своей простотой использования, также ценой (53 руб). Но частота преобразования ниже (вроде 620 кГц), и требуется более сложный трансформатор. Как я понимаю, чем выше частота, тем проще будет отфильтровать пульсации и меньшим по размеру фильтром, который пока тоже не знаю как рассчитать/выбрать.

Для обоих вариантов микросхем DC-DC возник вопрос выбора или изготовления трансформатора. Он должен быть маленьким, низкопрофильным (желательно 3-4 мм), его мощности должно хватить для запитки ОУ передатчика и для прокачки линии, он не должен излучать электромагнитных помех, т.е. экранированный. Очень хочется получить подробные советы по поводу выбора/изготовления трансформатора! Сам не имею опыта в расчёте и постройке преобразователей.
Вариант покупки трансформатора. Дорого... Вот нагуглил варианты:
Halo TGM-020P3RL - очень компактный, но ооочень дорогой (454 руб).
Bourns SRF0703A - симпатишный. Но не пойму чем эта модель отличается от Bourns SRF0703. У последней серии больше номиналов, но сверху в шапке не написано, что они предназначены и для DC-DC. Рассудите: какие подойдут? Какую индуктивность выбрать для TPS55010? Не разобрался...

Вариант изготовления. Сердечник - колечко? Кто производит? Epcos - других не знаю. В продаже не искал, поскольку в расчётах я полный ноль. Вот страничка Epcos по ферритовым сердечникам. Какую модельку выбрать? Сколько витков мотать? Какую индуктивность обмотки делать? И для TPS55010 (2 МГц) и для SN6501 (620 кГц).
Защита входа первого операционника от пробоя и защита дифференциальной линии от перенапряжения вследствие наведенной помехи. Выбирал по малой ёмкости, защита от выхода за границы 0...5 вольт. Варианты:
USBLC6-2. Если правильно понял, в её составе кроме диодов есть стабилитрон, у которого случится лавинный пробой при напряжении несколько выше 5 вольт, так?
Последний раз редактировалось mike-y-k; 01.07.2025 в 15:47.
Причина: 6.6
|
|
|
|
13.08.2015, 10:07
|
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RUN
Регистрация: 12.08.2004
Адрес: Украина
Сообщений: 1,307
Сказал спасибо: 696
Сказали Спасибо 517 раз(а) в 310 сообщении(ях)
|
Re: Дифференциальная передача аналогового сигнала в условиях помех
dimmich,
Прецизионный - усилитель с малым напряжением смещения (и дрейфом), высоким уровнем подавления синфазной помехи, малым уровнем шумов.
Но, как правило, они не очень скоростные. Существует вариант схемы, в котором совместно со скоростным усилителем работает прецизионный.
ADA4891 - максимальное напряжение питания (V+ - V_) 6 В рекомендуемое: 2,7 - 5,5 В, т.е. для цепей с питанием +/_5 В она не годится.
При применении AD8130 с единичным усилением и питанием +/_ 4 В возможны эффекты возбуждения, производитель рекомендует ставить резисторы (согласованные друг с другом) и диоды по входу (см. стр. 36 даташита). Если уровень помех больше чем допустимый размах входного напряжения, можно увеличить напряжение питания, оставив размах сигнала в линии неизменным.
USBLC6-2 предназначена для защиты цепей с однополярным питанием +5В, для +/_ 5 В питания можно на TL431 создать +2,5 В и -2,5 В, и подключить к 5-му и 2-му выводам соответственно. Но при этом если сигнал плюс помеха будут больше +/_3 В, они будут обрезаться.
Удачи
https://kazus.run/forums/attachment....1&d=1439446009
|
|
|
|
13.08.2015, 11:03
|
|
|
Почётный гражданин KAZUS.RUN
Регистрация: 12.05.2006
Адрес: Владимир
Сообщений: 2,900
Сказал спасибо: 3,203
Сказали Спасибо 4,428 раз(а) в 1,244 сообщении(ях)
|
Re: Дифференциальная передача аналогового сигнала в условиях помех
Забыл сказать. Питание задумал применить однополярное +5V для питания передатчика в линию и двуполярное +/-2.5V для входного усилителя. На предыдущих страницах говорили о трудностях передачи высоковольтных сигналов. Вот я и решил: если сигнал будет низковольтным, то и питание достаточно будет применить в пределах 5 вольт.
Однополярное +5V проще реализовать посредством TPS55010 или SN6501 плюс стабилизатор напряжения на 5 вольт TPS76350. И операционником ADA4891 хотел создать виртуальную землю, получится +/- 2,5V для создания средней точки и общего провода для входного сигнала, как в моей тестовой схеме на чёрном фоне в первом посте.
Сообщение от kualx
|
|
При применении AD8130 с единичным усилением и питанием +/_ 4 В возможны эффекты возбуждения, производитель рекомендует ставить резисторы (согласованные друг с другом) и диоды по входу (см. стр. 36 даташита).
|
Не углядел эту инфу в даташите...
Сообщение от kualx
|
|
Если уровень помех больше чем допустимый размах входного напряжения, можно увеличить напряжение питания, оставив размах сигнала в линии неизменным.
|
Хитро придумано! Увеличить напряжение питания на НЕгальваноразвязанном участке будет не очень трудно. Усиление AD8130 тогда тоже можно будет выбрать больше единицы для стабильности её работы. Или поискать более надёжный и не дорогой вариант приёмника с линии для однополярного +5V. Не знаю таких... Придётся поискать.
Сообщение от kualx
|
|
USBLC6-2 предназначена для защиты цепей с однополярным питанием +5В, для +/_ 5 В питания можно на TL431 создать +2,5 В и -2,5 В, и подключить к 5-му и 2-му выводам соответственно. Но при этом если сигнал плюс помеха будут больше +/_3 В, они будут обрезаться.
|
С выбором ограничительных диодов я кажется не очень хорошо подумал... На удалённой гальваноразвязанной стороне нужно будет за общий провод брать виртуальную землю, а значит диоды должны будут ограничивать всё что выше +/-2,5V. Даже если найду такую детальку на +/-2,5V, подключать выводы 2 и 5 к слабенькому линейному стабилизатору TPS76350 будет верно? Он справится с гашением пульсаций?
kualx, спасибо за советы!
|
|
|
|
Ваши права в разделе
|
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения
HTML код Выкл.
|
|
|
Часовой пояс GMT +4, время: 07:27.
|
|