Обнаружение синхроимпульса

[Steam]

Доброе время суток!

Имеется сигнал с датчика:


Красным обведен синхроимпульс.

В общем нужно чтоб при достижении каждой вершины синусоиды выводился сигнал (желательно меандр 5 вольт), и плюс каким-то образом обнаруживался синхроимпульс и сигнал об этом тоже выводился.
Ну с синусоидой всё просто - триггер Шмидтта, а вот как "обнаружить" синхроимпульс... ума не приложу.

Ещё забыл добавить что частота синусоиды может меняться от 500 Гц до 6 000 Гц, а напряжение от 0.5 В до 200 В.

Спасибо за внимание!

[Steam]

Подумал и придумал способ. У синхроимпульса частота в 2 раза ниже, чем у основного сигнала. Подключаем через триггер Шмитта и смотрим: если длительность логического 0 больше чем две длительности предыдущего, то значит синхроимпульс (знаю как реализовать на МК, а на жесткой логике - нет, хотелось бы на жесткой логике). Только вот проблема в огромном разбросе напряжение на входе. Существует ли такой триггер Шмитта, который выдержит 200 В? Я вообще не понимаю как решить эту проблему.

И ещё забыл добавить что частота основного сигнала резко измениться не может (имею в виду, что как минимум пройдет 10 вершин синусоиды до какого либо заметного изменения частоты).

[Алёша.]

как "обнаружить" синхроимпульс... ума не приложу.

Выпрямить сигнал и подать на диф. цепочку.

[Steam]

выпрямил, поставил диф цепочку, вот что получилось:

[Алёша.]

Где Вы такую схему выпрямителя видели?
Такой выпрямитель работать не может. У Вас через диод не протекает постоянной составляющей.

Читайте эту тему про выпрямители.

http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=559513#p559513

Для выпрямления необходимо сделать путь для протекания постоянной составляющей через диод которая появляется при выпрямлении.

[Steam]

Спасибо! Извиняюсь, исправил.
Теперь вот так:


А что теперь с этим делать?

[Алёша.]

В выпрямителе нужно поставить конденсатор.



Потом какой то компаратор нужен.
А вообще посоветовать что то конкретное невозможно когда выкладываю не всю проблему, а какой то оторванный кусок. Поэтому или пишите все, что там у вас или каков вопрос, такой и ответ.

[B@R5uk]

Если честно, то странный какой-то у вас синхроимпульс. То на положительную полярность начинается, то на отрицательную. После второго синхроимпульса излом синусоиды. Вы бы не могли записать на комп/цифровой осциллограф реальный сигнал с несколькими синхроимпульсами и выложить сюда изображение?

[МитяРа]

Мяу всем..

Ну с синусоидой всё просто - триггер Шмидтта, а вот как "обнаружить" синхроимпульс... ума не приложу.

Правильно, нужен ТШ, но не с привязкой к вершинам синусоиды, а с привязкой к 0..
На выходе ТШ будут импульсы типа меандр, одной частоты, где синусоида и гораздо меньшей, где синхроимпульс..

А по поводу выделения синхроимпульса: думаю, что можно использовать принцип выделения кадровых импульсов из видеосигнала..

[Steam]

В общем этот сигнал - это с датчика положения коленчатого вала автомобиля. Устроено все следующим образом: имеется зубчатый шкив, находящийся на оси коленвала (60 зубцов, 2 спилены для формирования синхроимпульса), в 1 мм от него находится тот самый индуктивный датчик. Напряжение на выходе датчика от 0.5 В до 200-250 В (на 6 000 об/мин коленчатого вала). Датчиком формируется сигнал близкий к синусоиде (следовательно частота минимальная от практически 0 и максимальная 6 000 Гц). Синхроимпульс нужен, чтоб узнать когда первый цилиндр находится в верхней мертвой точке.
Собираюсь сделать некий диагностический инструмент - цифровой тахометр + прибор для измерения угла опережения зажигания.
В данный момент на авто нет ни зубчатого шкива, ни датчика (авто карбюраторное возрастом в 30 лет). В ближайшее время буду договариваться с токарем, чтоб приделал зубчатый сектор к родному шкиву авто. Форму сигнала (в первом посте) взял из интернета. Следовательно пока снять осциллограмму не могу.

Исправил форму сигнала в proteus до более правильной:

[B@R5uk]

Да, идея с триггером Шмидта мне тоже нравится. После него надо использовать одновибратор, который вырабатывает импульс фиксированной длительности (которая меньше периода синхроимпульса и больше периода обычного сигнала), в случае, если запускающий сигнал на одновибратор приходит очень часто, он просто должен держать на выходе единицу. С одновибратора сигнал подать на D-вход D-триггера, а на вход C подать сигнал со всё того же триггера Шмидта. Тогда на выходе D-триггера в момент начала новой синусоиды (сразу после синхроимпульса) будет логический ноль на период синусоиды. Всё остальное время будет логическая единица.

Исправил форму сигнала в proteus до более правильной:

Ну вот, пятью дискретными элементами обошлись. =)

[tvorcheskiy]

После него надо использовать одновибратор

Не проканает. Частота меняется в больших пределах. Проще было наростить как нибудь один зуб, чем теперь мучатся...

[rustot]

фапч

[Steam]

фапч это что то очень страшное и сложное?

[rustot]

фапч это что то очень страшное и сложное?

это генератор с автоподстройкой частоты под сигнал. вот у него на обратной связи при пропадании периода как раз будет резкий скачек на фазовом детекторе. но думаю есть решения куда проще.

я бы лично на микроконтроллере делал, тут как ни крути нужна 'память' и набор статистики в ней по периодичности сигнала, коли его частота гуляет. программно это раз плюнуть, а сооружать аппаратно по-моему сложно будет

[Steam]

А если взять какие-нибудь готовые микросхемы с ФАПЧ? Или всё-таки намного проще будет программно на МК сделать?

Уточняю предел частот: от 100 Гц до 6 000 Гц.

[tvorcheskiy]

Проще - нормально датчик поставить .

[Steam]

в смысле нормально? они так везде стоят

[Steam]

Да, идея с триггером Шмидта мне тоже нравится. После него надо использовать одновибратор, который вырабатывает импульс фиксированной длительности (которая меньше периода синхроимпульса и больше периода обычного сигнала), в случае, если запускающий сигнал на одновибратор приходит очень часто, он просто должен держать на выходе единицу. С одновибратора сигнал подать на D-вход D-триггера, а на вход C подать сигнал со всё того же триггера Шмидта. Тогда на выходе D-триггера в момент начала новой синусоиды (сразу после синхроимпульса) будет логический ноль на период синусоиды. Всё остальное время будет логическая единица.

вот если использовать одновибратор с подстраиваемой частотой... вот например схема из даташита 555 (missing pulse detector):


а вот теперь надо как-то подстраивать частоту, в зависимости от частоты сигнала... Вот например проинтегрировать сигнал, выровнять, сгладить конденсатором, и подать на затвор полевика, который использовать в качестве подстраиваемого резистора, который задаёт длительность импульсов. Только по-моему всё это будет не точно, надо обратную связь вводить...

[B@R5uk]

То, что я писал имеет смысл только для сигнала постоянной частоты, фапч и прочие извращения с мк -- это бессмысленный гемор. Ваша проблема заключается в вашем датчике. Поставьте один зубец в нужное положение и не парьтесь. Это и проще, и надёжнее, и дешевле! Несмотря на то, что эти три параметра -- взаимоисключающие параграфы, в данном случае ВНЕЗАПНО все они выполнены ОДНОВРЕМЕННО! Какие ещё могут быть сомнения по поводу решения проблемы?!