Частотомер FC-510

[Meteor]

Два скорее всего чтобы одновременно получать данные о числе опорных импульсов в ИИ (расшифровка выше) и о числе импульсов измеряемого сигнала.

[Леонид Иванович]

Т.е. формируется некий измерительный интервал, на протяжении которого не только заполняются опорной частотой все единички и считается количество импульсов опорной частоты в них, но и считается и количество попавших в измерительный интервал единичек?

Да. И потом делится одно на другое.

А что тогда в данном случае подразумевается под интерполятором?

Подразумевается вот эта схема, ну и ее поддержка внутри CPLD:

И почему для измерения длительности импульсов, необходимо два интерполятора.

Очень просто - один срабатывает в начале импульса, второй - в конце. В принципе, можно обойтись и одним интерполятором, если длительность импульса не менее 10 мкс (именно такое время требуется интерполятору). Но такие длинные импульсы и без этого хорошо измеряются.

Вложения

Int.gif

(28.48 KiB) Скачиваний: 7917

[МитяРа]

Подразумевается вот эта схема,

Обратил внимание на эту схему и сразу вспомнил времена своей ЭСЛ-овской молодости..

Очень просто - один срабатывает в начале импульса, второй - в конце.

А где можно поподробнее почитать об этом способе измерения?

[Леонид Иванович]

А где можно поподробнее почитать об этом способе измерения?

Например, вот эти статьи:

Вложения

212_08.pdf

(93.84 KiB) Скачиваний: 2496

212_07.pdf

(818.26 KiB) Скачиваний: 1261

[МитяРа]

Например, вот

Благодарю за науку.. бум вкуривать..

[Леонид Иванович]

Обновил схему БП в архиве.

[SmarTrunk]

МитяРа
Ч3-64 работает по подобному принципу. Никогда им не пользовался, но с интересом почитал когда-то его "Техничекое описание и инструкцию по эксплуатации". Там тоже аналоговые интерполяторы, и все подробно объясняется

[alex82]

В серийное производство его!!! ну или радиоконструктором

[foxit]

В серийное производство его!!! ну или радиоконструктором

+1

[Леонид Иванович]

В серийное производство его!!! ну или радиоконструктором

Никаких возражений не имею. Запускайте!

[mr4ester]

а в чем вы рисуете такие замечательные фальш панели?

[Леонид Иванович]

В Corel Draw.

[777Andrej]

Входная часть частотомера какую частоту входную пропустит? до 100мГц или больше, и чем это вызвано, компаратором?
и второй вопрос,
прескалер что посоветуете, я просто хочу пока опробовать вх. часть собрать прибора. посмотреть как она работает.
интересует её чувствительность (может её можно будет поднять?)
до 100мгц хоть. я так понимаю что чем выше тем чувствительность будет ниже.

[Леонид Иванович]

Входная часть частотомера какую частоту входную пропустит? до 100мГц или больше, и чем это вызвано, компаратором?

Входной буферный усилитель на транзисторах имеет полосу пропускания около 300 МГц. А вот примененный компаратор даже на 100 МГц работает с трудом.

прескалер что посоветуете

Прескалеров разных существует море, чтобы советовать, нужно знать Ваши требования. Например, HMC363, MB506, MC12080, SAB6456, uPB1507, U833, LB3500 и т.д. Я пока прескалер не сделал, так как у нас на рынке не продаются нужные микросхемы. Придется приспосабливать для этих целей микросхему синтезатора, например, LMX2322.

я просто хочу пока опробовать вх. часть собрать прибора. посмотреть как она работает.
интересует её чувствительность (может её можно будет поднять?)

Чувствительность определяется гистерезисом компаратора. Мне пришлось его сильно увеличить, иначе прибор ловил помехи и показывал всякую ерунду.

[Galizin]

Просто Здорово.
После прочтения документов по аналоговым интерполяторам стало понятно как с помощью их улучшается разрешающая способность. Но осталось несколько вопросов.
1.У частотомера должно быть разделение полос. Высокие частоты - просто счетчик вх сигналов. Низкие - счетчик заполняющей + интерполятор. На какой частоте лежит разделение?
4*10-9 - это разр способность при измерении в нижнем диапазоне с интерполятором?
2. Как Вы реализовали "взвод" интерполятора? Я вижу реализацию с предварительным расчетом времени фронта входного сигнала и заранее за примерно 25-15 микросекунд ( в зависимости от количества холостых проходов) включить интерполятор. Или интерполятор работает постоянно в режиме заряд-разряд и если фронт сигнала пришелся на заряд (вероятность примерно 1/100) то просто дожидаетесь следующего нормального фронта? А может есть и третий вариант?
3. Для чего применяется нелинейная фильтрация?

[Леонид Иванович]

1.У частотомера должно быть разделение полос... На какой частоте лежит разделение?

Нет никакого разделения полос.

4*10-9 - это разр способность при измерении в нижнем диапазоне с интерполятором?

Это значение я приблизительно вычислил на основе накопленной статистики для практической реализации частотомера, т.е. с учетом шумов интерполятора. В теории должно быть порядка 1*10-9.

2. Как Вы реализовали "взвод" интерполятора?

Не совсем понял, о чем речь. Управляет интерполятором сигнал PulseOut, который формируется один раз в начале интервала, второй раз в конце интервала счета от фронта входного сигнала до второго после него фронта опорной частоты. В то время, когда сигнал PulseOut активный, происходит быстрый заряд емкости интерполятора, сразу после окончания этого сигнала начинается медленный разряд. Одновременно запускается счетчик интерполятора, реализованный в CPLD. Когда напряжение на емкости снижается до порогового уровня, счетчик останавливается. И так на каждом измерительном интервале.

3. Для чего применяется нелинейная фильтрация?

Нелинейная фильтрация применяется для ускорения установления усредняющего фильтра, когда выбрано Avg > 1.

[SmarTrunk]

К слову, некоторые прескалеры возбуждаются в отсутствии входного сигнала. Поэтому в советских частотомерах (Ч3-63) по каналу "200МГц-1ГГц" стоит амплитудный детектор входного сигнала, который отключает выход прескалера при недостаточном входном сигнале (но угадывает не всегда).

И у прескалеров, обычно, есть известное ограничение по частоте не только сверху, но и снизу, увы.

[foxit]

Конструкция просто супер.
Хочу повторить.
Возможно есть смысл конструцию сделать модульной,
типа
блок индикации(LCD, LED) и управления
блок автоматики
блок опорных частот
прескалер
связь с ПК
блок питания.
Нужно поднять теорию по построению частотомеров.
Плюс модульность конструкции позволит использовать имеющиеся компоненты.
Правда наверно нужно гибкая упраляющая программа для МК или набор прошивок.
p.s. На чем написана программа МК: Си или Асм?

[Леонид Иванович]

К слову, некоторые прескалеры возбуждаются в отсутствии входного сигнала ... И у прескалеров, обычно, есть известное ограничение по частоте не только сверху, но и снизу

Увы, прескалера у меня пока вообще нет. У нас невозможно купить для него микросхемы. Кроме синтезаторов, конечно. Что касается уровня сигнала, то его хорошо бы измерять, но это я оставил для следующей, более совершенной модели прибора.

Возможно есть смысл конструцию сделать модульной

Это уже будет совсем другой проект. Данный частотомер хорош тем, что он конструктивно очень простой.

На чем написана программа МК: Си или Асм?

Здесь все быстрые задачи переложены на ПЛИС, поэтому от процессора не требуется высокое быстродействие. Программа написана на Си.

[МитяРа]

МитяРа писал(а):
А что тогда в данном случае подразумевается под интерполятором?

Подразумевается вот эта схема, ну и ее поддержка внутри CPLD:

Леонид Иванович, ещё такой вопрос: а чем в данном конкретном случае интерполятор отличается от одновибратора, сделанного например на одном канале PCA Programmable Counter Array запускаемого внешним импульсом и тактируемого внутренней/внешней кварцованной частотой?