Выделение постоянной составляющей сигнала
Выделение постоянной составляющей сигнала
Дорогие друзья!
Просьба помочь в схемотехническом решение по выделению постоянной составляющей сигнала!
На вход "VXOD" подается сигнал с датчика давления - пульсовая волна. Датчик запитывается от 5 В. При накачке манжеты до нужного уровня (постоянные 3В) появляется нужная переменная составляющая - пульсовая волна. Ее я выделяю развязывающим конденсатором, усиливаю Op262 и подаю на микроконтроллер.
Но мне еще нужная постоянная составляющая сигнала. Я, наверное, поторопился с D4 - op162, не продумал как сначала выделить ее. Или, м.б. выделить после D4? Как?
Просьба помочь в схемотехническом решение по выделению постоянной составляющей сигнала!
На вход "VXOD" подается сигнал с датчика давления - пульсовая волна. Датчик запитывается от 5 В. При накачке манжеты до нужного уровня (постоянные 3В) появляется нужная переменная составляющая - пульсовая волна. Ее я выделяю развязывающим конденсатором, усиливаю Op262 и подаю на микроконтроллер.
Но мне еще нужная постоянная составляющая сигнала. Я, наверное, поторопился с D4 - op162, не продумал как сначала выделить ее. Или, м.б. выделить после D4? Как?
- Вложения
-
- схема электрическая принципиальная.png
- (37.27 КБ) 933 скачивания
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
Cамое простое решение может быть таким:avovana писал(а):Но мне еще нужная постоянная составляющая сигнала. Как?
Спойлер
- Вложения
-
- untitled.png
- (44.22 КБ) 2688 скачиваний
Большой опыт, порой, не даёт находить/видеть нам простые и очевидные решения. 
Всегда с уважением, Александр.
Всегда с уважением, Александр.
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
Принял, спасибо! А не будет ли это часть влиять на сам сигнал?
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
При правильном выборе резистора (а его сопротивление должно быть минимум в 10...30 раз больше выходного сопротивления источника) не будет. Вернее будет, но в пределах погрешности. И всё же да, лучше будет включить до R7, если сопротивление R7 достаточно велико.avovana писал(а):А не будет ли это часть влиять на сам сигнал?
Большой опыт, порой, не даёт находить/видеть нам простые и очевидные решения. 
Всегда с уважением, Александр.
Всегда с уважением, Александр.
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
А может стоит это сделать подбором R12 и C6 - те,которые уже на выходе? Пусть через Конденсатор все частоты и сливаются? только в этом случае не знаю как согласовать с внутренним сопротивлением входа микроконтроллера
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
А Вы их с какой целью ставили? Не ФНЧ от высокочастотных помех? Если не с этой целью, тогда да, можно.avovana писал(а):А может стоит это сделать подбором R12 и C6 - те,которые уже на выходе?
Входное сопротивление контроллера довольно высокое, согласуется элементарно без всяких усилий.avovana писал(а):как согласовать с внутренним сопротивлением входа микроконтроллера
Большой опыт, порой, не даёт находить/видеть нам простые и очевидные решения. 
Всегда с уважением, Александр.
Всегда с уважением, Александр.
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
я ставил как-раз для фильтрации высокочастотных помех, так может и отфильтровать практически все частоты вплоть до нуля? подскажите, какие номиналы при этом стоит устанавливать? т.е. можно взять резистор 10к, конденсатор на 16 мкф, тогда частота среза будет 1 Гц?
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
Нее... "мухи отдельно, котлеты отдельно"©. Если это фильтр от ВЧ-помех, то пусть им и остаётся, а фильтр переменной составляющей сделать следующим звеном. Компромиссное решение, которое Вы хотите применить, тоже работоспособно. Но в таком случае для подавления ВЧ-помех электролит надо зашунтировать плёночным конденсатором небольшой ёмкости, так как электролит на ВЧ бесполезен.
Частота переменной составляющей и её изменение (если таковое имеется) мне не известны. Но смотрю считать Вы умеете, думаю справитесь. Могу лишь обратить ваше внимание на выбор правильной частоты среза фильтра. Что я хочу сказать - что на рассчитанной частоте сигнал будет ослабляться на 3dB. Этого может оказаться недостаточно, поэтому частоту среза нужно будет выбирать ниже.
Понятия не имею.avovana писал(а):подскажите, какие номиналы при этом стоит устанавливать?
Частота переменной составляющей и её изменение (если таковое имеется) мне не известны. Но смотрю считать Вы умеете, думаю справитесь. Могу лишь обратить ваше внимание на выбор правильной частоты среза фильтра. Что я хочу сказать - что на рассчитанной частоте сигнал будет ослабляться на 3dB. Этого может оказаться недостаточно, поэтому частоту среза нужно будет выбирать ниже.Большой опыт, порой, не даёт находить/видеть нам простые и очевидные решения. 
Всегда с уважением, Александр.
Всегда с уважением, Александр.
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
спасибо за консультацию!) буду пробовать применить именно этот метод!
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
Новая проблемка. Разделительный конденсатор C4 ослабляет нужную частоту - 1 Гц.
Датчиком я измеряю пульсовую волную. Ее основная составляющая как-раз и есть (выброс крови из сердца) 1 Гц.
Понимаю, что это почти постоянка, поэтому не хочет пропускать. Так что ж делать?...
Смысл всего прибора:
Тонометр. При накачке манжеты датчик фиксирует давление, выдает примерно 3В (примерно 25кПа) постоянной составляющей и на ее фоне очень маленькая переменная составляющая - порядка 40mV. Вот эту переменную я и выделяю конденсатором C4, усиливаю. Затем прибавляю постоянные 0,5В, чтобы АЦП Atmega16 (у которого Aref = 1 В) спокойно оцифровывал значения от 0В до 1В.
Датчиком я измеряю пульсовую волную. Ее основная составляющая как-раз и есть (выброс крови из сердца) 1 Гц.
Понимаю, что это почти постоянка, поэтому не хочет пропускать. Так что ж делать?...
Смысл всего прибора:
Тонометр. При накачке манжеты датчик фиксирует давление, выдает примерно 3В (примерно 25кПа) постоянной составляющей и на ее фоне очень маленькая переменная составляющая - порядка 40mV. Вот эту переменную я и выделяю конденсатором C4, усиливаю. Затем прибавляю постоянные 0,5В, чтобы АЦП Atmega16 (у которого Aref = 1 В) спокойно оцифровывал значения от 0В до 1В.
- Вложения
-
- 5 усиление реального сигнала.png
- (247.62 КБ) 475 скачиваний
- dr.doc
- Это не хвост, это антенна
- Сообщения: 1368
- Зарегистрирован: Вс мар 28, 2010 12:52:22
- Откуда: Беларусь
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
У Вас ФВЧ из R2||R6C4. Отключите R6 и увеличивайте емкость. Иначе придется мириться с потерей сигнала, зависящей от частоты.
«Еще я хотел бы, чтобы наши ученые изобрели какой-то новый источник энергии, чтобы мы на коленях не ползали даже перед нашими братьями, умоляя их и выпрашивая тонну нефти или кубометр газа», — рассказал белорусский президент.
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
Увеличить R6 на порядок, и включить ОУ в неинвертирующем включении. Тем самым Вы здорово увеличите входное сопротивление усилительного каскада, и разделительный конденсатор буден вносить значительно меньшее ослабление.avovana писал(а):Так что ж делать
Большой опыт, порой, не даёт находить/видеть нам простые и очевидные решения. 
Всегда с уважением, Александр.
Всегда с уважением, Александр.
Re: Выделение постоянной составляющей сигнала
Спасибо за пояснения! Сейчас пробую все варианты!