Modulación rápida basada en una señal analógica

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Modulación rápida basada en una señal analógica

#1 de Dan Mills (2 votos)
#2 de Humpawumpa (0 votos)

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Me gustaría abrir y cerrar un obturador (modulador acústico-óptico) realmente rápido. Realmente rápido en este caso significa 2 MHz. Sin embargo, el obturador no se debe modular periódicamente, por ejemplo. Con frecuencia constante. El obturador se abrirá, cuando una señal de entrada analógica U_in esté por encima de un cierto umbral U₁ y vuelva a cerrar por encima de otro umbral U₂ .

Además, los voltajes U ₁ y U ₂ se proporcionan digitalmente como números de 16 bits. Ambos no son estáticos, sin embargo. Cambiarán en el peor de los casos con una frecuencia de 1 MHz.

Un bono adicional sería, si el nivel real de U _out no tiene que ser binario, sino que también podría modularse con 1 MHz.

Intenté dibujar un esquema para esto:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Obviamente, pensé en resolver este problema utilizando un comparador de ventanas o un FPGA. Este último me daría más flexibilidad en futuros cambios. Al buscar un poco en el sitio web de National Instruments, no encontré un FPGA lo suficientemente rápido (en realidad, las salidas / entradas DA / AD no son lo suficientemente rápidas).

El problema en sí me parece muy básico. ¿Estoy pasando por alto una implementación obvia?

Gracias

fpga comparator

pregunta AnatraIlDuck

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En primer lugar, absolutamente necesitará un AOM que funcione en la región VHF, el tipo común de 27 MHz utilizado para la conmutación Q o en las impresoras láser antiguas probablemente no lo cortarán, ¡también tienen tiempos de subida y bajada!

Me gustaría perfeccionar esto de la siguiente manera si estuviera haciendo el FPGA:

U1 y U2 entran en el FPGA digitalmente, y se convierten en un solo (o, como mucho, muy pocos) bits de salida SDM a unos 100MHz aproximadamente (las operaciones digitales FPGA no tienen problemas con ese tipo de velocidad), un La pequeña red de paso bajo de toy produce una señal analógica con un ancho de banda de 1MHz aproximadamente y un giro de aproximadamente 1V para cada uno de U1 y U2, luego utiliza dos de las entradas LVDS como comparadores (son rápidos ) para hacer la cosa ventana.

Una alternativa es alimentar U1 y U2 a un DAC (los DAC rápidos son más comunes que los ADC rápidos) y luego realizar la configuración de ventanas con algunos comparadores rápidos o nuevamente con un par de entradas LVDS a un FPGA pequeño (significa que puede hacer cosas interesantes como retrasos programables y estiramiento de pulso con bastante facilidad).

En la salida, el búfer luego conduce la entrada a un mezclador de anillo de diodo o un interruptor de diodo PIN para controlar el AOM RF.

La forma rápida de construir esto es con los comparadores y hacer que cambien las corrientes a un mezclador de anillo de diodo o diodo de cambio de PIN, es probable que desee hacer física, no mezclarse con la lógica.

score 0 · Answer 2

Creo que probablemente sea difícil resolver esto con un ADC ya que 1MHz es bastante rápido y necesitas uno interno, ya que de lo contrario ya estarás luchando con la velocidad de la interfaz correcta. ¿Qué pasa con el uso de un FPGA para procesar su señal U_1 y U_2 a SDM para manejar un comparador analógico para su ventana?

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