Tengo un pulso que varía entre 500 Hz y 100 kHz, donde la cantidad que necesito es la relación de espacio de marca, no me interesa la frecuencia aquí, aunque debe afectar el diseño. Lo que he encontrado es el siguiente boceto. Creo que debería funcionar pero mi matemática es una basura, no tengo idea de cómo calcular los valores, ¿alguien puede ayudarme?
Quieres un filtro de paso bajo simple y antiguo. Lo que muestra es un detector de picos, que no le dará el nivel promedio.
Una forma de ver esto es que tiene una señal de baja frecuencia que desea medir, pero tiene pulsos de 500 Hz a 100 kHz superpuestos. La solución es filtrar los componentes de frecuencia de 500 Hz y más, dejando la señal deseada. Una serie simple de filtros R-C hará esto. El diseño exacto del filtro depende de cuál sea el contenido de frecuencia superior de la señal del ciclo de trabajo y la relación mínima de señal a ruido que necesita. No los especificaste, así que aquí hay una breve puñalada:
El rolloff de cada R-C es de 100 Hz, por lo que 500 Hz se atenuarán en aproximadamente 5 en cada etapa, y 5 3 = 125 para todas las etapas. En realidad, la atenuación de 500 Hz será un poco más que eso, pero esto le da una cifra mínima rápida. Dicho de otra manera, esto es bueno con una precisión de 7 bits.
Como un problema aparte, debe colocar el opamp después de este filtro, no antes. La respuesta óptima a los pasos repentinos será no lineal, distorsionando el resultado. El filtro también agrega una impedancia significativa, que sigue con arreglos de búfer.
El detector de envolventes realmente no va a dar un nivel basado en la relación de espacio de marca. Le dará los mismos pulsos pero con tiempos de subida y bajada más lentos.
Recomendaría quitar el diodo y R2, y luego elegir R1 y la tapa para formar un filtro de paso bajo a alrededor de 150 hz. Puedes usar esta fórmula:
Paseesteresultadoaotrobúferytendrásuresultado:
Incluso puede conectar un detector / comparador de ventanas en la salida para obtener un voltaje alto o bajo dependiendo.
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