Buggfix Plus
Aktuellt datum och tid: 18.43 2019-12-10

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme




Svara på tråd  [ 75 inlägg ]  Gå till sida Föregående  1, 2, 3, 4, 5  Nästa
Författare Meddelande
InläggPostat: 16.49 2018-05-10 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2010-10-29
Inlägg: 1609
Det är ju nästan en nätverksanalysator du bygger fast för audio. :wink:

För fasmätning så funkar det med en 74XX86 XOR-grind som fasdetektor
Kräver 50% duty-cycle på insignalerna, men det fixas med två D-vippor som frekvensdelare.

Annars är det en analog balanserad blandare som gäller. Inne på radio igen.... :D
Två sinus insignaler med frekvens f ger 2 x f (dubbla frekvensen) och en DC-komponent som ger fasskillnaden
mellan de två insignalerna. 2 x f filtrerar vi bort med ett (eller flera) RC-filter och kvar blir DC = fasen.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 16.55 2018-05-10 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
Jag får det inte att fungera så bra, jag får störningar.

Störningarna kommer när kretsen skall räkna uppåt i frekvens och jag förstår inte varför för bytet att räkna ända upp och därefter vända och räkna ner fungerar perfekt.

Funderar på om det har nåt med synkronism att göra, kan kanske vara svårt för funktionsgeneratorn att gå från att snällt räkna ner i frekvens till att räkna upp igen ty i det fallet är periodtiden ganska stor, jag vet inte.

Jag vill inte skita i den här finessen för den är guld värd i samband med högtalarmätningar, förstärkarmätningar och filtermätningar.

Jag byggde till slut en enkel dioddetektor istället, visade sig att en Germaniumdiod krävdes ( :D ) men detektionen blev inte heller bra trots att den följer signalen/envelopen bra, det är nåt strul med min ide' som jag inte förstår.

MVH/Roger


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Senast redigerad av rogerk8 17.04 2018-05-10, redigerad totalt 2 gånger.

Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 17.00 2018-05-10 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
YD1150 skrev:
Det är ju nästan en nätverksanalysator du bygger fast för audio. :wink:

För fasmätning så funkar det med en 74XX86 XOR-grind som fasdetektor
Kräver 50% duty-cycle på insignalerna, men det fixas med två D-vippor som frekvensdelare.

Annars är det en analog balanserad blandare som gäller. Inne på radio igen.... :D
Två sinus insignaler med frekvens f ger 2 x f (dubbla frekvensen) och en DC-komponent som ger fasskillnaden
mellan de två insignalerna. 2 x f filtrerar vi bort med ett (eller flera) RC-filter och kvar blir DC = fasen.

Citera:
Det är ju nästan en nätverksanalysator du bygger fast för audio. :wink:

Tack för denna inspirativa kommentar, har inte tänkt så lång och är mest lite envis med min ide' :)

Det övriga får du gärna förklara igen för jag fattar ingenting (typ vad jag ska ha den informationen till) :D

MVH/Roger
PS
Jag tycker jag borde kunna få ordning på min ide' men just nu strular det en hel del.


Senast redigerad av rogerk8 18.01 2018-05-10, redigerad totalt 1 gång.

Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 18.01 2018-05-10 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2010-10-29
Inlägg: 1609
Din signalgenerator ger en signal till mätobjektet "Device Under Test" = DUT.
Förhoppningsvis (!) kommer det ut en signal från DUT.
Nu har vi en insignal och en utsignal, vill man t.ex. mäta om DUT har gjort något med fasen (fasvridning t.ex.)
så skickar du in de två signalerna vi nu har till en blandare och ut kommer en ny signal som visar fasskillnad
mellan insignal (låter den vara referens) och utsignalen från DUT.
Allt förutsätter att vi jobbar med en ren sinus som insignal.

Amplitud och fasinformation har du nu, bara att samla in och presentera på PC:n (via RS-232) eller en grafisk display + µC.

En DUT kan ju vara dina rörförstärkare, filter m.m som du kan mäta frekvensgång och fas på. :idea:


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 18.13 2018-05-10 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
Citera:
Nu har vi en insignal och en utsignal, vill man t.ex. mäta om DUT har gjort något med fasen (fasvridning t.ex.)
så skickar du in de två signalerna vi nu har till en blandare och ut kommer en ny signal som visar fasskillnad
mellan insignal (låter den vara referens) och utsignalen från DUT.

Jag förstår inte vad du säger här, DUT har en insignal och en utsignal jag förstår det, men om vi har två frekvenser dvs f och f (enligt dig) så fås ju den blandade summan som 2f respektive differensen som 0f men vad hjälper det när det gäller fas?

Jag känner mig helt nollställd angående det här.

Dessutom, vad har detta med svepning att göra? Jag är mycket väl medveten om att man kan plotta frekvens- och fasgång manuellt punkt för punkt men vill som sagt försöka undvika det rätt dryga mecket.

Citera:
En DUT kan ju vara dina rörförstärkare, filter m.m som du kan mäta frekvensgång och fas på. :idea:

Ja vad tror du jag försöker bygga den här grejen för :)

MVH/Roger
PS
Du tycks mena att om man skickar in INSIGNALEN som går till DUT respektive UTSIGNALEN som går från DUT till en blandare så kan man få reda på fasskillnaden genom att filtrera bort all AC och bara mäta DC, är detta riktigt uppfattat?

För nåt sånt magiskt har jag aldrig hört talas om!


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 19.37 2018-05-10 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2010-10-29
Inlägg: 1609
Citera:
Du tycks mena att om man skickar in INSIGNALEN som går till DUT respektive UTSIGNALEN som går från DUT till en blandare så kan man få reda på fasskillnaden genom att filtrera bort all AC och bara mäta DC, är detta riktigt uppfattat?

:idea: :tumupp:

Gjorde ett försök att förklara det magiska med en blandare, mixer, multiplikator eller fasdetektor
kärt barn har många namn. De fungerar i princip på samma sätt.

Bilaga:
fas.jpg


Du kan tänka som att "PHASE SHIFT" i bilden ovan är DUT.
Skickar man in två signaler av samma frekvens f i blandaren så sker en frekvensdubbling till 2f men
denna utsignal är just nu ointressant så strunta i 2f !
En fasskillnad mellan de två f och f+"phase shift" ger en likspänning ut som kan svinga +/- och även vara noll.
Tecknet (+/-) beror på hur stor "phase shift" är.

Om du ersätter "phase shift" med en resonanskrets avstämd till f, vad händer med likspänningen då du
varierar f lite grann kring resonansfrekvensen?
(Ett tips: fundera på hur fasen ändras i en resonanskrets, då frekvensen ändras kring Gauss klockkurva)
Detta kan hjälpa dig i FM-radioprojektet.


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 19.51 2018-05-10 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
Nu har jag försökt trimma grejerna.

Verkar som om det faktiskt fungerar, med ett enkelt filter på 100nF i serie med 10k och 10k parallellt med 10nF till backe så får jag via en enkel dioddetektor (1N4148, 470k//4,7nF) ut signalen som Ni kan se i videon.

Den går alltså från hög vid VLF (som sig bör) dvs längst till vänster och mer och mer låg vid högre frekvenser där man på mitten måste förstå att svepet ändrar riktning dvs svepet är egentligen slut på mitten och där är nivån som lägst (som sig bör).

Det enda jag är skeptisk till är varför VLF visar hög direkt, 100nF+20k borde gå in vid typ 60Hz vilket är flera oktaver högre än vad KFG kan svepa så nåt lurt finns här trots allt.

Jag är inte nöjd med detta.

MVH/Roger
PS
Övre svepet är Up/Down-signalen, när den går låg startas ett upp-svep i frekvens och när den går hög så startar ett ner-svep i frekvens, i båda fallen nås maximum av vad KFG kan leverera (dvs 18Hz/22kHz). Nedre svepet är signalen efter dioddetektorn, dess utseende är skum.


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 20.38 2018-05-10 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
YD1150 skrev:
Citera:
Du tycks mena att om man skickar in INSIGNALEN som går till DUT respektive UTSIGNALEN som går från DUT till en blandare så kan man få reda på fasskillnaden genom att filtrera bort all AC och bara mäta DC, är detta riktigt uppfattat?

:idea: :tumupp:

Gjorde ett försök att förklara det magiska med en blandare, mixer, multiplikator eller fasdetektor
kärt barn har många namn. De fungerar i princip på samma sätt.

Bilaga:
fas.jpg


Du kan tänka som att "PHASE SHIFT" i bilden ovan är DUT.
Skickar man in två signaler av samma frekvens f i blandaren så sker en frekvensdubbling till 2f men
denna utsignal är just nu ointressant så strunta i 2f !
En fasskillnad mellan de två f och f+"phase shift" ger en likspänning ut som kan svinga +/- och även vara noll.
Tecknet (+/-) beror på hur stor "phase shift" är.

Om du ersätter "phase shift" med en resonanskrets avstämd till f, vad händer med likspänningen då du
varierar f lite grann kring resonansfrekvensen?
(Ett tips: fundera på hur fasen ändras i en resonanskrets, då frekvensen ändras kring Gauss klockkurva)
Detta kan hjälpa dig i FM-radioprojektet.

Lite konfunderad varför det blir så men jag provar nu en egen härledning:

A_1(t)=A_{1o}e^{jwt}

A_2(t)=A_{2o}e^{j(wt+\phi)}

A_1*A_2=A_{1o}A_{2o}e^{j2wt}e^{j\phi}

så om man filtrerar bort

2w

så har man nån slags DC-potential kvar, modell

A_{1o}A_{2o}e^{j\phi}=A"e^{j\phi}

där phi är fasskillnaden.

Beloppet av den här funktionen är fortfarande A" så man måste ta t.ex realdelen enligt

A"cos(\phi)

men hur man gör det i verkligheten, det vet inte jag :D

MVH/Roger
PS
Nyttjar man cosinus så har man att signalen är störst när fasskillnaden är noll.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 18.19 2018-05-11 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
Det här testfiltret ger ännu bättre respons, man ser tydligt hur amplituden stiger vid svep från låg till hög frekvens (dvs från vänster till höger i vänstra delen av det dubbla halvt spegelvända svepet) sedan ser man tydligt hur amplituden minskar för höga frekvenser.

Jag noterar särskilt att lägsta frekvens bara tycks vara en knapp ruta och iom att sveptidenär 0,5ms/DIV så innebär det 2kHz.

Jag tror att lägstafrekvenserna inte hinns med för hur ska de kunna det när en hel skärm är på 5ms bara?

20Hz innebär ju 50ms dvs en faktor tio mer.

Undrar om det är detta som är problemet för jag kan inte trigga på tillräckligt långa triggpulser, jag måste speeda upp grejerna för att kunna trigga på dom.

Jag tycker samtidigt att detta är lite konstigt för varför skall jag bara kunna trigga på högfrekventa signaler?

Borde räcka med att man får en flank att trigga på sen skall ju tidbasen göra resten.

Förstår inte riktigt det här och börjar faktiskt luta åt att det är nåt fel på mitt kära GWInstek-skåp.

Antingen nåt fel eller också är det inte tillräckligt bra.

Jag SKA nämligen kunna trigga på valfri väldefinierad flank varvid tidbasen skall göra resten.

Har nån nåt förslag på hur jag skall kunna mäta VLF i detta läget?

MVH/Roger
PS
För jag kan ställa om KFD's rampningstid men jag kan som sagt inte trigga på signalen då och således inte se den. Jag har verifierat att lägstafrekvens är 18Hz men i bilden ser det ut att vara 2kHz...


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 19.00 2018-05-11 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
Frekvensinnehållet i svepet är lite knepigt, följande formel gäller för frekvenserna:

f=\frac{\beta V_z}{2E_{tri}R_tC_t}

där Vz är ett par Zener-kopplade trissor som begränsar signalen, E_tri är amplituden hos triangelvågen (samma, optimalt), RtCt är integrationskomponeterna för att göra om fyrkant till triangel och beta är spänningsdelningen hos potten, allting fryst så kan formeln förenklas till

f\propto \beta

I mitt fall varierar beta mellan c.a 6,8R/10k och 1, dom låga frekvenserna ges alltså av 6,8/10k och dom höga av 1.

Om 1 motsvarar 20kHz så kommer jag alltså ner till 6,8/10k*20kHz=14Hz.

Så långt, allt väl.

Men hur går det med olinjäriteten?

Pot-beta kan tecknas enligt

\beta=R_1/R

där signalen tappas vid en del av R som jag kallat R1 och R är pottens hela resistans dvs frekvensgenereringen från en linjär pot (eller min svepande "trekant-pot") är linjär.

Vill jag har linjärt frekvenssvep?

Det vill man väl egentligen inte ty om jag vrider R1 till en tredjedel av utslaget då har jag redan så mycket som 7kHz, på resterande 2/3 kan jag då reglera in 7kHz till 20kHz MEN neråt har jag bara 33% av pottens vridvinkel att ställa in 20Hz till 7kHz och man vill ju gärna kunna leka lite runt 100Hz men det blir svårt att ställa in.

Så jag borde ha en logaritmisk pot här, en pot som inte reagerar så kraftigt i början av vinkelutslaget så att man får precision vid dom låga frekvenserna.

Men nu är det linjära pottar som gäller (både digitalt och manuellt) fast jag tycker mig se på fotografierna att man har en massa HF men VÄLDIGT lite LF så detta är egentligen inte så bra.

Av det sista jag säger kan man sedan dra slutsatsen att roll-off inte kan se ut som den ska se ut utan är nu mer "platt", i Bode-diagram och dylikt räknar man alltid med logaritmiska frekvenser och då blir avrullningen mer skarp och tydlig.

Nu är jag intresserad av om jag kan pressa synbar LF längre ner i frekvens eller om oscilloskopet inte hänger med helt enkelt.

MVH/Roger


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 19.29 2018-05-11 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
Försökte nu dra ner svepfrekvensen för att få med lite mer LF.

Jag bytte klock-konding från 100pF till 1,9nF dvs närmare 20gg större, innan kunde jag se minst typ 4kHz, nu kunde jag lite inbillningsmässigt se 300Hz, i vilket fall sjönk minfrekvensen jag kunde se.

Triggning på denna nya lägre frekvens funkade å andra sidan inte alls, jag kunde dock faktiskt se att minfrekvensen minskade men inte mer, dvs svepet vill inte trigga ordentligt.

Vad gör jag för fel?

MVH/Roger


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 20.01 2018-05-11 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
Jag har nu byggt en liten dioddetektor för att fånga envelopen av frekvensgången.

Lyckades ganska bra, genom att bara köra HP så får jag en snyggt symmetrisk kurva ty frekvenserna börjar ju lågt längst till vänster och ökar till max på mitten sen sjunker dom igen dvs ett HP-filter (High Pass) ser ut som ett BP-filter (Band Pass).

Signalen efter dioddetektorn är inte klockren men funkar.

MVH/Roger


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 22.14 2018-05-11 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
Jag har nu trimmat in dioddetektorn så bra det går.

47nF//470k verkar optimalt.

Dioddetektorn belastar dock själva filtret en del så idealt skulle man behöva en buffer mellan filter och detektor men nu ska vi bara demonstrera principer och då gör det inget.

Vet inte riktigt hur jag ska gå vidare nu.

Jag vill ju svepa hela AF-området.

Kopplade precis in tungelementsrelä't och lät det strypa ner-svepet, blev bra faktiskt.

Dock behövde jag skifta styrningen av relä't till pinne 5 på HC74 för att bara behålla upp-svepet.

Tom dioddetektorn funkar bra nu, avspeglar bra hur frekvensgången ser ut.

Jag kan trigga på Up/Down (Auto Trig) men inte vid tider över 0,5ms/DIV för då kan jag inte se signalen mer och när jag nyttjar så korta tider får jag inte med dom lägsta frekvenserna för dom får helt enkelt inte plats.

Nu återstår att försöka förstå hur bra eller dåligt det här är.

MVH/Roger


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 07.21 2018-05-12 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2010-10-29
Inlägg: 1609
Nu ser jag inte hela oscilloskopet men det borde väl finnas en EXT-TRIG ingång som du kan
använda för att starta oscilloskopets svep samtidigt som frekvenssvepet startar?
Det ska fungera i alla fall.

Försöker du få ett frekvenssvep över hela audioområdet 20Hz till 20kHz?
Det är rätt många oktaver att ta på en gång.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 16.01 2018-05-12 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.41 2012-12-13
Inlägg: 10854
Ort: Göteborg
Tack YD1150 för din input!

Jag är dock före dig, det finns nämligen en Trigger Mode jag aldrig använder för jag har trott att den är "onödig", MEN vilket idiot jag har varit :D

Det är ju Normal Mode och inte Auto Mode man skall använda i dessa sammanhang.

Auto Mode kommer ju generera ett svep ÄVEN när det inte finns nåt att trigga på och är i princip helt styrd av tidbasen (tror jag), men om det finns nåt att trigga på som i HF-sammanhang så triggar den på det och bilden blir stabil, fördelen är att man hela tiden ser att skåpet är på typ (för att det hela tiden finns ett trace).

Normal Mode däremot startar ett trace (triggar) BARA om den får triggpulser, därimellan är skärmen svart.

Så här har jag lyckats lära mig lite basal mätteknik :)

Jag har nu alltså lyckats trigga på ett så långsamt svep som 500ms (triggkällan är Up/Down-signalen), dess längd borde innebära att de lägsta frekvenserna kan fås med (50ms max), jag har dock ingen direkt möjlighet att mäta detta men jag avser göra en teoretisk kalkyl då jag har alla värdena i filtret och kan räkna ut vilka nivåer det ska vara.

KFD-klockan är inställd med 11nF+1M, den går att mäta.
Svepet i videon och i alla andra bilder ovan (tror jag) är på 1V/DIV
HP: 10k*4n7
LP: 10k*2n8
H(minfrekvens, 0dB=3V)=-1,4DIV=1,6V (denna frekvens avser jag räkna ut ty jag kan inte mäta den)
H(maxfrekvens, 0dB=3V)=-0,8DIV=2,2V (denna frekvens är verifierad runt 20kHz)

Minfrekvens är tydligen bara dämpad runt 6dB re 1,6kHz (för nånstans här är resonansfrekvensen, bestämd av det kvadratiska medelvärdet av ingående tidskostanter), hade den varit dämpad 3dB så hade minfrekvensen varit 800Hz men nu är den dämpad ytterligare 3dB som dock inte är 6dB så att man hade kunnat kalla det en oktav, min okvalificerade gissning är således att minfrekvensen är runt 500Hz, både konstigt och tråkigt när allt ser så bra ut.

Det är konstigt för 500ms i total sveptid borde räcka för att få med 20Hz (sveptiden är ju totalt sett tio gånger längre) men det kanske systemet ändå inte gör för tänk om f1=20Hz, f2=21Hz f3=22Hz osv och med nära nog 50ms/frekvens så äts 500ms upp, jag förstår dock inte den här biten.

Helt klart är dock att brantheten hos triangelsvepet påverkar hur låga frekvenser man hinner få med, jag vet inte riktigt hur men ovanstående skvallrar lite om hur jag tänker, vågar jag prova svepa med 5s som totaltid?

Å andra sidan får man då se en "stapel" som vandrar jättelångsamt på skåpet och som inte säger nåt egentligen (om man inte höjer intensiteten på skåpet så att det blir efterbelysning).

Jag tycker att 10nF som CLK-konding ger en optimal hastighet hos svepet och jag hoppas att jag räknat fel ovan, om inte får jag kanske vara nöjd med att bara kunna svepa och mäta 500Hz+

MVH/Roger
PS
Vi räknar ut resonansfrekvensen:
To=\sqrt{10k*10k*4n7*2n8}=36us

vilket motsvarar frekvensen
fo=\frac{1}{2\pi To}=4,4kHz

Både under och över denna frekvens sjunker nivån (även om Q-värde knappt finns), det är tydligt att jag kalkylerat fel ovan och att minfrekvens är ännu sämre.


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
Visa inlägg nyare än:  Sortera efter  
Svara på tråd  [ 75 inlägg ]  Gå till sida Föregående  1, 2, 3, 4, 5  Nästa

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: Inga registrerade användare och 1 gäst


Du kan inte skapa nya trådar i denna kategori
Du kan inte svara på trådar i denna kategori
Du kan inte redigera dina inlägg i denna kategori
Du kan inte ta bort dina inlägg i denna kategori
Du kan inte bifoga filer i denna kategori

Sök efter:
Hoppa till:  
   
Drivs av phpBB® Forum Software © phpBB Group
Swedish translation by Peetra & phpBB Sweden © 2006-2010