Ayuda en el diseño de la etapa de multiplicación / modulación

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Soy un entusiasta de la electrónica analógica amateur autodidacta, me pregunto si puedo obtener ayuda básica en un circuito simple para demostrar un concepto matemático interesante. (No es una tarea, sino una demostración de una charla que estoy dando sobre Clifford Algebra). No necesito construir el circuito, simplemente necesito demostrar una simulación, he estado usando el simulador de circuitos de Falstad (¡excelente!).

Lo que estoy haciendo es muy simple, simulando un osciloscopio simple con "puntos voladores" en X e Y conducidos por una onda de diente de sierra, trazando X contra Y para crear un "vector" que se incline hacia arriba y hacia la derecha desde el origen , con el punto de vuelo "pintando" el vector cíclicamente desde el origen hacia afuera.

Aquí está el circuito: un generador de forma de onda de diente de sierra a la izquierda alimenta los moduladores X e Y. Un potenciómetro (controlado por un control deslizante) en cada modulador escala y voltea cada diente de sierra, trazado (apilado) a la izquierda, desde los sensores después de los primeros amplificadores operacionales.

Si deslizo x hacia adelante y hacia atrás en el rango positivo, su diente de sierra crece y se encoge en altura, y si me deslizo a negativo, se voltea de manera invertida desde / | / | / | a \ | \ | \ |, y lo mismo con la Y.

XeYserepresentanunocontraelotroenlasiguientegráfica,mostrandoun"vector" repintado cíclicamente desde el origen hasta el "primer cuadrante". Si modulo X o Y en el rango positivo, el vector se inclina a diferentes ángulos en el primer cuadrante. Si deslizo X sobre negativo, el vector se inclina hacia arriba y se fue hacia el segundo cuadrante; también voltea Y y estamos en el tercer cuadrante, volteamos X hacia atrás y estamos en el cuarto cuadrante, y finalmente giramos Y de nuevo a positivo y estamos de vuelta en el primer cuadrante.

Esto mucho lo he descubierto por mí mismo. Necesito ayuda con la siguiente etapa, que debería funcionar exactamente igual que la primera etapa, excepto que en lugar de los controles deslizantes manuales, quiero modular los dientes de sierra xey con una señal sinusoidal como si me estuviera tambaleando los dos controles deslizantes en cuadratura sin / cos, por lo que definen un vector que gira alrededor del origen mientras se pinta radialmente hacia afuera en cada orientación.

Ni siquiera estoy seguro de si necesito una siguiente etapa, trabajando desde la salida de la primera etapa (como lo sugieren los segundos amplificadores operacionales a la derecha) o quizás simplemente pueda reemplazar los potenciómetros con alguna función multiplicadora analógica que toma una señal sinusoidal analógica y la usa para modular las amplitudes del diente de sierra X e Y.

Al final, me gustaría ver que el vector gire y gire lentamente, a través de ángulos discretos (por ejemplo, 10, 20, 30, ... grados) y en cada ángulo, pinte desde el centro radialmente antes de moverse a la siguiente Me gustaría suministrar valores de fase escalar y magnitud, y usarlos para controlar las señales de sin y cos que se alimentan al vector, controlando su velocidad de rotación.

Sé que esto tiene que ser muy simple, pero todavía estoy luchando con las cosas para principiantes, y parece que no puedo resolverlo. ¿Alguien puede ayudarme?

Aquí está el código de texto para el circuito representado. Do File > Importa en el simulador de Falstad y pega este texto. El segundo conjunto de amplificadores operacionales no hace nada en realidad todavía, solo estaba tratando de hacer que hicieran la modulación, pero puedes ignorarlos por ahora.

$ 1 5.0E-6 38.696464541249114 50 5.0 50
v 32 224 32 320 0 4 40.0 3.0 3.0 0.0 0.5
w 304 176 368 176 0
w 256 272 368 272 0
w 304 320 368 320 0
w 256 416 368 416 0
174 368 176 368 272 0 1000.0 0.6980000000000001 Resistance
174 368 320 368 416 0 1000.0 0.6980000000000001 Resistance
a 464 224 592 224 0 15.0 -15.0 1000000.0
a 464 368 592 368 0 15.0 -15.0 1000000.0
w 416 384 464 384 0
w 416 240 464 240 0
w 592 368 592 320 0
w 592 224 592 176 0
r 592 176 464 176 0 2000.0
r 592 320 464 320 0 2000.0
r 464 176 368 176 0 2000.0
r 464 320 368 320 0 2000.0
w 464 176 464 208 0
w 464 320 464 352 0
w 368 272 624 272 0
w 368 416 624 416 0
w 592 224 624 224 0
w 592 368 624 368 0
p 624 224 624 272 0
p 624 368 624 416 0
w 384 224 416 240 0
w 384 368 416 384 0
w 304 176 304 320 0
w 256 272 256 416 0
a 704 240 816 240 0 15.0 -15.0 1000000.0
w 816 240 816 176 0
w 704 224 704 176 0
r 704 176 816 176 0 100.0
w 624 224 704 224 0
w 624 272 704 272 0
w 704 272 704 256 0
w 816 240 848 240 0
x 663 321 678 327 0 24 Y
x 654 181 669 187 0 24 X
x 11 376 117 382 0 24 sawtooth
w 816 384 848 384 0
w 624 416 704 416 0
w 624 368 704 368 0
r 704 320 816 320 0 100.0
w 704 368 704 320 0
w 816 384 816 320 0
a 704 384 816 384 0 15.0 -15.0 1000000.0
r 880 240 944 240 0 10000.0
r 880 384 944 384 0 10000.0
d 848 240 880 240 1 0.805904783
d 848 384 880 384 1 0.805904783
a 80 272 208 272 0 15.0 -15.0 1000000.0
w 208 272 208 224 0
w 80 256 80 224 0
w 208 272 256 272 0
w 32 320 80 320 0
w 80 288 80 320 0
r 208 224 80 224 0 100.0
r 32 224 80 224 0 100.0
w 304 176 32 176 0
r 32 176 32 224 0 100.0
w 704 400 704 416 0
o 23 64 0 34 10.0 9.765625E-5 0 -1
o 24 64 0 34 20.0 9.765625E-5 0 -1
o 23 64 0 226 16.36695303948071 20.94969989053531 1 24
o 32 64 0 35 40.0 0.4 2 -1
o 43 64 0 35 40.0 0.4 2 -1
    
pregunta slehar

1 respuesta

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El simulador de Falstad no tiene componentes integrados que puedan funcionar bien como un multiplicador de cuatro cuadrantes, pero es posible que pueda usar el ADC y el DAC para tal fin. Cree uno de cada uno, luego vaya a la pantalla de exportación y cambie las "4" a "8" o "10". Voila - convertidores de 10 bits. Esos solo proporcionan una operación de dos cuadrantes en lugar de cuatro cuadrantes, pero aún así debería poder hacer que funcionen bastante bien si agrega algunos otros componentes (alimenta el ADC con una onda sinusoidal con polarización de CC para que no se vuelva negativo. la entrada V + del DAC con la señal que se va a modular, y restar de la mitad de la salida DAC de lo que sería su salida a gran escala).

    
respondido por el supercat

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