Acoplamiento de CA de respuesta de muy alta velocidad

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mi objetivo es lograr un ACOPLAMIENTO AC DE RESPUESTA A ALTA VELOCIDAD, ya que quiero deshacerme totalmente del componente DC a pesar de que está cambiando rápidamente

Tengo una señal proveniente de un sensor (una sonda de proximidad), la salida de la sonda de proximidad tiene 2 componentes:

  1. Salida de CC que determina la posición o el GAP
  2. Componente de CA en la parte superior de ese voltaje de CC para determinar la vibración

la cosa es que este valor de CC cambiará rápidamente, cuando los cambios de CC digamos de 1v a 2v, y si el circuito de acoplamiento de CA tiene una respuesta alta, entonces la parte de CA de la señal oscilará alrededor de 0 Voltios ya que el circuito de acoplamiento se hará cargo de la parte DC. pero este no es el caso, cuando aumenta la compensación de CC (por ejemplo), la salida subirá por un tiempo antes de volver a oscilar alrededor de cero voltios. No quiero que esto vaya hacia ARRIBA o ABAJO.

Aquí está el circuito de acoplamiento Ac que usé, es tan simple que es solo un filtro que filtra las bajas frecuencias

ConstruíestecircuitoenlavidarealyfuncionabienyaqueeliminalapartedeCC

aquíestálaseñaloriginalconundesplazamientodeCC

y aquí está la salida cuando se elimina el DC:

(lalíneacontinuaescasicerovoltios,estáunpocoapagadadebidoaalgunosproblemasdecalibración)

pararesumir,elproblemaescuandocambioelvalordeDC(ocambiaporsísolocomosuseñaldesensor),elACsemuevehaciaarribaohaciaabajo(dependedelclima,estoyaumentandoodisminuyendoeldesplazamiento)IQuieroquemicircuitotengaunarespuestaalta,porloquelaCAsiempreestaráoscilandoalrededordecerovoltiosindependientementedeloqueestésucediendoenlaDC

lafrecuenciademiseñalseráde50Hz,siesnecesariodealgunamanera

Editar:comosesugiereenlasrespuestas:elaumentodelafrecuenciadecorteyelusodesallenkeyfiltermejoraránelrendimiento
los2filtrospasivosencascadatambiénmejoraronelrendimientoinclusomásqueelusodesallenkeyfilter

aquíestánloscircuitos

    
pregunta Sabir Moglad

2 respuestas

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Un simple filtro de paso alto puede no ser suficiente para cuidar los movimientos de DC en su señal. Por ejemplo, con 10uF y 100kohms, el punto de corte 3dB es 0.16 Hz. Por encima de esta frecuencia obtendrá una respuesta razonablemente plana a las señales de CA y por debajo de esta frecuencia se atenuarán las señales de CA: -

A 0.016Hz (una décima parte de la frecuencia de corte) todas las señales de CA se atenuarán en 20dB y esto puede no ser suficiente para su aplicación.

Si su frecuencia más baja deseada es de 50Hz, creo que podría bajar de 100k a 10k y hacer que su frecuencia de corte sea de 1.6Hz. Esto es diez veces mejor que antes y apenas afectará a las señales de 50Hz. De hecho, hacer que el valor de la resistencia = 1k probablemente esté bien para la señal de 50Hz: el corte será de 16 Hz y ahora los movimientos del DC se atenuarán en 40dB en comparación con lo que eran.

A 50Hz, la atenuación será de alrededor de 0.5dB. A 10Hz, la atenuación será de aproximadamente 5dB y a 1Hz la atenuación será de -24dB. Compare esto con su filtro original que habría tenido muy poca atenuación a 1Hz y una atenuación de 3dB a 0.16 Hz.

Hacer un filtro de segundo orden puede mejorar las cosas aún más dramáticamente y dos filtros op-amp de segundo orden clave en cascada de Sallen dan una mejora masiva nuevamente.

Todo se reduce a comprender el ancho de banda de la señal que desea ignorar.

    
respondido por el Andy aka
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Es necesario que el corte del filtro de paso alto sea más alto. La pregunta entonces es si puede o no puede hacerlo lo suficientemente alto como para eliminar los cambios en el "DC" sin destruir también su señal de CA.

Necesitará un filtro nítido con un corte entre 50Hz y la frecuencia más alta que espera ver en su señal "DC". Un simple paso alto RC probablemente no sea suficiente.

Supongo que todavía está trabajando en este sistema . La misma solución discutida allí sería útil aquí. Use un paso alto relativamente débil en el lado analógico, luego haga un paso alto muy agudo digitalmente en Matlab. Como también se mencionó en la otra pregunta, un filtro no causal ayudará a eliminar la caminata lenta al valor de CC correcto. Aquí ayudará a eliminar la caminata lenta a la eliminación de CC verdadera.

    
respondido por el JRE

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