Satura rādītājs:
Video: Izmēriet trokšņos apraktus sīkus signālus savā osciloskopā (fāzes jutīgā noteikšana): 3 soļi
2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56
Iedomājieties, ka vēlaties izmērīt nelielu signālu, kas ir aprakts troksnī un ir daudz spēcīgāks. Skatiet videoklipu, lai ātri uzzinātu, kā to izdarīt, vai turpiniet lasīt, lai iegūtu sīkāku informāciju.
1. darbība. Piemērs
Iedomājieties, ka vēlaties izmērīt no lāzera vietas atstaroto gaismu, izmantojot tikai fotodiodi bez optikas un neapstrādātu pastiprinātāju.
Jūs varat redzēt signālu, ko iegūstam, dominē istabas apgaismojums, kā arī 50 Hz troksnis, ko uztver pastiprinātājs.
Vienkārši signāla vidējā aprēķināšana šeit nedarbosies, jo fona izmaiņas (piemēram, jūs pakustinājāt roku) ir daudz nozīmīgākas, nekā lāzera bloķēšanas ietekme, lai noteiktu atšķirību.
Tas ir briesmīgs iestatījums, jo jūs mēģināt izmērīt signālu līdzstrāvā, un šī ir ļoti trokšņaina spektra zona. Bet, ejot tālāk maiņstrāvā, troksnis parasti samazinās, jo galveno trokšņa avotu sauc par rozā troksni: www.wikipedia.org/wiki/Pink_noise
Tātad risinājums ir pārvietot mūsu signālu maiņstrāvā, prom no trokšņa avotiem.
2. solis: risinājums
Jūs varat pārvietot signālu maiņstrāvā, pulsējot lāzeru, un veids, kā es to esmu darījis šeit, ir to barot no arduino digitālās tapas. Arduino vada mirgojošu skici, kas rada 5 kHz kvadrātveida viļņu, lai tieši darbinātu lāzeru.
pēc tam uz šīs tapas var pieslēgt citu zondi, lai osciloskopam pateiktu precīzu lāzera frekvenci.
Tagad, kad signāls ir maiņstrāvā, varat maiņstrāvu savienot ar 1. kanālu, lai atbrīvotos no līdzstrāvas nobīdes un palielinātu ADC dinamisko diapazonu.
Pēc tam vēlaties iestatīt 2. kanāla sprūdu, jo tā būs tieši tāda pati frekvence kā lāzera izstarotā gaisma.
Tagad mēs redzam, ka troksnī ir neliels kvadrātveida vilnis. Šī ir gaisma no lāzera!
Un, tā kā mēs iedarbināmies ar tādu pašu frekvenci, mēs varam noteikt vidējo signālu: viss, kas nav tāds pats frekvence kā mūsu signāls, vai nejaušs troksnis, būs vidēji līdz 0.
Mūsu signāls, kas vienmēr ir fāzē ar atskaites kanālu, vidēji veidos nemainīgu viļņu formu.
3. darbība. Rezultāti
Jūs varat redzēt, ka mēs esam izrakuši savu signālu no visa trokšņa! tas ir būtiski, lai izveidotu joslas caurlaidības filtru, kas kļūst šaurāks, iekļaujot vairāk vidējo rādītāju.
Signāls ir aptuveni 50 mV, un tas tika aprakts 1 V (no maksimuma līdz maksimumam) troksnī! pārsteidzoši, ka mēs joprojām varam to izmērīt!
Rezultātu var pamatot ar lāzera bloķēšanu, kas liek signālam pazust.
Šo paņēmienu sauc par fāzes jutīgu noteikšanu, un tam ir daudz pielietojumu, no kuriem viens ir gandrīz visas pasaules RF sakaru mugurkauls !.
Pastiprinātājos ir instruments, ko sauc par bloķēšanu, kas, izmantojot šo metodi, var iegūt trokšņa V apraktos nV signālus. Lai iegūtu plašāku skaidrojumu un veidus, kā izveidot ķēdes, izmantojot šo, apskatiet šo analogo ierīču rakstu:
www.analog.com/en/analog-dialogue/articles…
Es ceru, ka jums patika šī ātrā uzlaušana. Ja jums ir kādi jautājumi, es labprāt atbildēšu uz tiem komentāros.
Ja jums tas šķita noderīgi, varat man nobalsot:)
Ieteicams:
Izmēriet attālumu ar ultraskaņas sensoru HC-SRF04 (jaunākais 2020. gads): 3 soļi
Izmēriet attālumu ar ultraskaņas sensoru HC-SRF04 (jaunākais 2020. gads): Kas ir ultraskaņas sensors (attālums)? Ultraskaņa (sonārs) ar augsta līmeņa viļņiem, kurus cilvēki nevar dzirdēt. Tomēr mēs varam redzēt ultraskaņas viļņu klātbūtni visur dabā. Dzīvniekiem, piemēram, sikspārņiem, delfīniem … izmantojiet ultraskaņas viļņus, lai
Izmēriet temperatūru un mitrumu, izmantojot DHT11 / DHT22 un Arduino: 4 soļi
Temperatūras un mitruma mērīšana, izmantojot DHT11 / DHT22 un Arduino: Šajā Arduino apmācībā mēs iemācīsimies izmantot DHT11 vai DHT22 sensoru temperatūras un mitruma mērīšanai ar Arduino plāksni
Izmēriet tīkla frekvenci, izmantojot Arduino: 7 soļi (ar attēliem)
Izmēriet tīkla frekvenci, izmantojot Arduino: 3. aprīlī, Indijas premjerministrs Šri. Narendra Modi bija aicinājusi indiešus izslēgt gaismas un iedegt lampu (Dija) 5. aprīlī pulksten 21:00, lai atzīmētu Indijas cīņu pret koronavīrusu. Tūlīt pēc paziņojuma iestājās liels haoss
Izmēriet vēja ātrumu ar Micro: bit un Snap shēmām: 10 soļi
Vēja ātruma mērīšana ar Micro: bit un Snap Circuits: Stāsts Tā kā mēs ar meitu strādājām pie laika apstākļu projekta anemometra, mēs nolēmām pagarināt jautrību, iesaistot programmēšanu. Kas ir anemometrs? Droši vien jūs jautājat, kas ir " anemometrs " ir. Tā ir ierīce, kas mēra vēju
Iegūstiet albumu no sava iPod savā iTunes!: 5 soļi
Iegūstiet albumu no sava iPod savā Itunes !: Esmu ievērojis, ka daudziem cilvēkiem ir doma, ka jums ir jālejupielādē pilnīgi jauna programma vai jāizmeklē kodēti failu nosaukumi, lai nokļūtu savā iPod ierīcē esošajā mūzikā un to ievietotu jūsu datorā. Tas patiesībā ir diezgan vienkārši, un jūs pat varat atrast noteiktu albumu