Непериодический сигнал в среднеквдратическое напряжение

[ataman]

Здравствуйте

На чем сделать или, хотя бы в общих чертах расскажите, как сделать преобразователь непериодического сигнала в среднеквадратичное напряжение?

Может какую-то микросхему АЦП подскажите и примерную схему...

[Anode_Katode]

Это смотря какая точность нужна.
В принципе, можно сделать и на МК, аж на меге8. Использовать штатный АЦП. Соответственно среднеквадратичное значение вычислять, аппроксимируя сигнал (где предельный участок по времени будет что-то около двойного времени преобразования). Что удобно в меге, так это наличие прерывания по окончанию преобразования АЦП. В разделе МК и ПЛИС есть уже такие темы.
Если нужен более точный вариант, то придется использовать либо "быстрый" АЦП и спецпроцессор, либо собирать аналоговый прибор. По поводу последнего есть готовые решения, даже выпускались промышленностью лет 20 назад. Надо погуглить. К сожалению, навскидку не могу припомнить ни названия, ни место поиска...

[titus.zx]

Может быть интегрирующая цепочка тебе поможет.И еще попробую навести на размышления...Каким образом PWM преобразуется в постоянное напряжение,пропорциональное ширине импульса?

[Jack_A]

На чем сделать или, хотя бы в общих чертах расскажите, как сделать преобразователь непериодического сигнала в среднеквадратичное напряжение?

Слишком мало информации. Следует уточнить постановку задачи.

[YAA]

..... Слишком мало информации. Следует уточнить постановку задачи.

А что уточнять? Нужно действовать по определению среднеквадратичного напряжения. Сначала возвести напряжение в квадрат (перемножить само на себя), а затем усреднить. Нужен аналоговый перемножитель + ФНЧ, либо оцифровывать и производить вычисления в проце (лично мне больше нравится этот вариант)...
Есть правда, ещё способ - подать напряжение на резистор и измерять как он нагревается (мощность, как известно, пропорциональна квадрату напряжения)...

[Jack_A]

..... Слишком мало информации. Следует уточнить постановку задачи.

А что уточнять? Нужно действовать по определению среднеквадратичного напряжения. Сначала возвести напряжение в квадрат (перемножить само на себя), а затем усреднить.

Вот то-то и оно, что есть что уточнять. "Усреднить" - а шо це таке? Значит, разделить на интервал времени, если измерение аналоговое, или на число отсчетов, если производится оцифровка. С периодическим сигналом все просто : интервал тут - период. А для непериодического - надо производить или временную "нарезку" на интервалы одинаковой длительности, тогда на выходе получим ступенчатую функцию. Или применить метод "скользящего окна", когда наиболее "старые" отсчеты удаляются и заменяются более "свежими" в каждый новый цикл расчета. Тогда получим квази-гладкую выходную функцию. Так что уточнять задачу надо и даже очень. А решение - никаких проблем : сигнал цифруется, отсчеты в цифровой форме перемножаются, суммируются, а затем, как говорится, "усредняются" и извлекается квадратный корень. Делов-то на раз.

[Alexey_Sh]

Может "true RMS to DC" типа AD636 подойдёт?

[ARV]

по-моему, кто-то тут забыл, что RMS определено для ПЕРИОДИЧЕСКОГО сигнала, т.к. подразумевает усреднение ЗА ПЕРИОД... для НЕПЕРИОДИЧЕСКОГО это будет что-то совсем иное, но не RMS.

[ploop]

это будет что-то совсем иное, но не RMS.

А вообще, в теории, такое возможно?
Ну например, короткий единичный прямоугольный импульс. Зная время "опыта" можно вычислить эквивалентное ему напряжение, а не зная?
Получается, нам нужен какой-то отрезок времени, т.е. искусственный период...

[Alexey_Sh]

AD636 аппаратно реализует формулу Uout=SQR(avg(Uin)^2), что подходит и для "RMS to DC".
А вообще согласен с

Слишком мало информации. Следует уточнить постановку задачи.

[ARV]

это будет что-то совсем иное, но не RMS.

А вообще, в теории, такое возможно?
Ну например, короткий единичный прямоугольный импульс. Зная время "опыта" можно вычислить эквивалентное ему напряжение, а не зная?
Получается, нам нужен какой-то отрезок времени, т.е. искусственный период...

в теории возможно все. а вот на практике... сами посудите: вы решили "опыт" провести за 1 минуту и у вас получилось RMS-напряжение 0,001 вольта, а я решил проводить его 1 нс и получил RMS-напряжение 5В: кто сделал верные измерения?

это абсурд - искусственный период...

[ploop]

Ну так и я о том.
Получается, автор хочет невозможного?

[ARV]

Ну так и я о том.
Получается, автор хочет невозможного?

что хочет автор - мне неведомо...

[YAA]

по-моему, кто-то тут забыл, что RMS определено для ПЕРИОДИЧЕСКОГО сигнала, т.к. подразумевает усреднение ЗА ПЕРИОД... для НЕПЕРИОДИЧЕСКОГО это будет что-то совсем иное, но не RMS.

Шумы, например, - непериодический сигнал. Тем не менее для шумов приводят среднеквадратичное значение (правда, указывают в какой полосе частот)...

[ARV]

шумы и другие случайные сигналы характеризуются уже вероятностыми величинами... можно, конечно, посчитать для шумового сигнала в заданной полосе RMS его гармоник, но это будет опять же только вероятное значение, т.к. этот спектр не постоянен во времени...

кстати о птичках. вопрос был задан "как сделать преобразователь"... так вот, похоже, что ничего лучше, как исходное поределение RMS или действующего значения тут не придумать. по определению: действующим значением напряжения произвольной формы (о периодичности опустим) называется величина постоянного напряжения, развивающего ту же тепловую мощность на той же нагрузке, что и исходное. то есть если к источнику шумового непериодоического сигнала подключить утюг и определить количество выделенной на нем теплоты за некоторое время, можно рассчитать и эквивалентное значение постоянного напряжения для получения такого же кол-ва тепла - это и будет искомое RMS.

тем не менее величина эта может меняться в зависимости от длительности эксперимента...