Detectar si se aplica una señal específica al circuito

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Estoy haciendo un proyecto y necesito detectar si una señal específica en forma de 2 + Asin (2πft) donde A está entre 1 y 4 y f es 20Hz - 20kHz. Una vez que se detecte esta identificación, encenderé un LED.

Estaba pensando en usar comparadores de amplificador operacional pero solo pueden detectar un rango de voltajes, ¿no?

    
pregunta dos584

3 respuestas

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Entonces, en el caso de que esto sea una asignación de Circuitos 101, y la precisión no es tan importante, y tiene que usar componentes básicos: tal vez haga esto en tres etapas, de manera inexacta, pero suficiente para su asignación. Esto es una especie de borrador, no me voy a sentar a hacer los cálculos, lo siento:

Primero:

Un filtro de paso de banda para filtrar todas las frecuencias posibles fuera de 20Hz-20KHz. Dependiendo de la asignación, no estoy seguro de qué calidad de filtrado necesita. Si necesitas calidad absoluta, mira las otras publicaciones.

Segundo:

Un simple rectificador de diodo que alimenta comparadores para detectar que su amplitud está dentro de los rangos adecuados.

Tercero:

Un circuito LC de condensador / inductor de grasa para extraer la señal de CC y un comparador para asegurarse de que sea igual a dos.

Átalo juntos:

La primera etapa alimenta la segunda, y la segunda y la tercera etapa se ANDarán juntas para indicar que está obteniendo todos los resultados adecuados de las etapas.

    
respondido por el Andrew Pikul
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Está intentando detectar una señal por amplitud y frecuencia. No da ningún parámetro de precisión, tiempo de respuesta, distorsión armónica, qué señales puede parecer que necesita rechazar, etc., así que cualquier cosa servirá.

Este es un trabajo para un microcontrolador. El rango máximo de su señal es de -2 V a + 6 V. Use resistencias para escalar eso en algo menos que el rango de entrada A / D del microcontrolador. En el micro, necesita muestrear la señal al menos a 40 kHz, pero más rápido sería mucho más fácil. Afortunadamente, eso no es difícil.

Muchos de los Microchip dsPIC pueden, por ejemplo, muestrear una señal con una resolución de 12 bits a casi un MHz. Digamos que muestrea a 250 kHz por ejemplo. Esa es una muestra cada 4 µs. Con 70 MIPS, eso es una vez cada 280 instrucciones, que es mucho más de lo que se necesita.

Mantenga un registro del último pico positivo y negativo. Cada vez que obtiene un nuevo pico, lo compara con el pico guardado anterior para obtener el pico al pico de amplitud. Ahora solo hay dos comparaciones para decidir si la señal original estaba dentro del rango de 1 a 4 Vpp.

También encuentra los cruces por cero y realiza un seguimiento del tiempo entre ellos. Calcule previamente el tiempo entre cruces por cero para su rango de frecuencia válido. Luego, nuevamente, se comparan dos para decidir si el período está dentro del rango de lo que está buscando.

Si se cumplen ambas condiciones, establece la salida "detectada".

Esto realmente no es difícil.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Si desea una solución analógica, considere un convertidor de frecuencia a voltaje.

Figura1. LM2917 F to V circuit.

  • Necesitará comprobar que el chip podría funcionar satisfactoriamente en un rango de frecuencia tan amplio como lo requiera.
  • Alimente la salida a un par de comparadores para verificar que la frecuencia esté dentro del rango.
  • También necesita un circuito rectificador de precisión para controlar la intensidad de la señal. La salida de esto se debe enviar a otro comparador de ventana (para comprobar que \ $ 1 < = A < = 4 \ $.
  • Las salidas de los dos comparadores de ventana se pueden ANDed para obtener la lógica de señal de salida requerida.
respondido por el Transistor

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