Датчик скорости, выдает 6 имп. за оборот. Подскажите схему.

[SmallB]

Дано:
датчик скорости, выдает 6 импульсов за оборот 50% заполнение. Выше скорость - выше частота импульсов
Найти:
схему, которая выдаст импульс при превышении определенной скорости

Решение:
Казалось бы все просто на вход RC-фильтр для выделения постоянной составляющей - затем компаратор (а лучше триггер шмитта на ОУ) для сравнения с уровнем, а дальше одновибратор. Но возникает проблема - задающий импульс одновибратора не может быть длительнее генерируемого одновибратором импульса, а с учетом условий работы, если скорость не упадет, у нас на выходе с компаратора будет постоянное напряжение и вполне реально достаточно длительное время - сек/минуты. отключать входной сигнал например, транзистором от компаратора тоже нельзя. исчиркал кучу бумаги, так и не смог ничего родить... Как это сделать на tiny13 я прекрасно представляю, но вот хотелось бы в аналоге (признаюсь, слаб)

И сразу же вопрос по теории - как рассчитать уровень постоянного напряжения после RC цепочки в зависимости от частоты ШИМ, подаваемой на нее... Частоту среза знаю, а вот напряжение (постоянную составляющую) Подбором можно - но не продуктивно. Может кто ссылку даст. В хоровице не нашел...

[VT1]

Казалось бы все просто на вход RC-фильтр для выделения постоянной составляющей - затем компаратор

Почитайте как здесь в приемнике сделан частотный детектор.
http://radiokot.ru/konkursCatDay2015/43/
Это картинка тоже из той статьи.



А это практическая реализация тоже из той же статьи.

Принцип работы счетного детектора довольно прост. Сигнал, частота которого меняется в пределах 75 – 225 кГц подали на ключ. Получили импульсы разной длительности и разной частоты.



Дифференцируем эти импульсы и получаем импульсы одинаковой длительности, но разной частоты, т.е. теперь меняется только скважность импульсов. Эти импульсы интегрируем и на выходе интегратора получаем напряжение, величина которого зависит только от частоты на входе ЧД. Т.е. получили частотный детектор без всяких катушек.

А теперь, как все это выглядит в железе.



На VT1 построен ключ. С3, R3 это дифференцирующая цепочка. На VT2, VT3 построен интегратор. Сигнал НЧ снимается с эмиттера VT3.

Вот так выглядит реальная характеристика подобного ЧМ детектора.

Т.е. здесь отвязались от зависимости от длительности импульсов и получают зависимость только от частоты импульсов.

Рабочая частота определяется конденсатором С3.
Когда я делал подобное на частоту 5 кГц, то С3 у меня получился в пределах 510 - 680 пф. На моей схеме он С15
И соответственно при более низкой частоте нужно увеличить емкости в интеграторе.

Вот обвел красным в моем приемнике прямого преобразования с ЧМ.



Перед детектором у меня стоит не ключ, а триггер Шмидта. Это что бы получить импульсы с более крутыми фронтами, что повышает точность детектирования.

[SmallB]

Так, кажется схемка сложилась, Спасибо!
Получается дифференциатор(для уравнивания длительности импульсов (думаю сделать на ОУ - проще)), затем интегратор (на ОУ), затем триггер шмитта (компаратор+гистерезис+инвертирование на ОУ), а затем еще раз дифференциатор (можно на RC или на 4 ОУ) для генерации управляющего импульса заданной длительности для исполнительного механизма. Также можно будет использовать "лишний" ОУ в качестве повторителя на выходе (чтоб было) или вычитателя т.к. максимальное минимальное о_О значение с датчика судя по тому что нарыл может быть около 1В....
Правда на практике проверка будет чуть позже, когда все компоненты приедут. Пока буду симулировать в протеусе

[SmallB]

пока тут сочинял и подправлял предыдущий ответ, родился еще вопрос по поводу дифференциатора (С3, R3 это дифференцирующая цепочка.) Правильно ли я понимаю что:
приняв (разброс +-1% не критичен) минимальную продолжительность импульса за 5t(тау) с учетом номиналов составит 5*39*10^-12*4700=0,92мксек т.е. время импульса с ключа должно превышать или быть равно этому времени для того, чтобы на выходе получить одинаковые по длительности импульсы? с учетом моих 6 импульсов на оборот датчика, максимальная скорость вращения составит что-то около 181тыс. об/сек О_О ЗЫ понятно, что номиналы надо будет подбирать....

Оффтоп
Поясните, пожалуйста, если не сложно назначение R6 C4 в схеме и подбор номиналов?
R4, как я понимаю, ограничение максимального тока базы VT2, сам VT2 нужен для исключения влияния дифференцирующей цепочки на остальную часть схемы и наоборот (разделение). или же для более крутых фронтов? (т.к. при токе открытия не менее 1мА судя по справочнику) разница между Uэ и Uб должна быть не менее 0,22В, а соответственно транзистор будет четче закрываться (как минимум должен)...
сама интегрирующая цепочка R5C6 и на VT3 собран эмиттерный повторитель, а назначение C7?