Страница 1 из 1

Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Сб май 16, 2015 14:42:40
avovana
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?

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Сб май 16, 2015 15:03:36
korob
avovana писал(а):Но мне еще нужная постоянная составляющая сигнала. Как?
Cамое простое решение может быть таким:
СпойлерИзображение
R и C рассчитать исходя из частоты переменной составляющей.

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Сб май 16, 2015 15:30:24
avovana
Принял, спасибо! А не будет ли это часть влиять на сам сигнал?

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Сб май 16, 2015 15:35:22
korob
avovana писал(а):А не будет ли это часть влиять на сам сигнал?
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.

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Вс май 17, 2015 19:49:19
avovana
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

Добавлено: Вс май 17, 2015 19:56:25
korob
avovana писал(а):А может стоит это сделать подбором R12 и C6 - те,которые уже на выходе?
А Вы их с какой целью ставили? Не ФНЧ от высокочастотных помех? Если не с этой целью, тогда да, можно.
avovana писал(а):как согласовать с внутренним сопротивлением входа микроконтроллера
Входное сопротивление контроллера довольно высокое, согласуется элементарно без всяких усилий.

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Вс май 17, 2015 20:32:18
avovana
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

Добавлено: Пн май 18, 2015 04:53:11
korob
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.
avovana писал(а):подскажите, какие номиналы при этом стоит устанавливать?
Понятия не имею. :dont_know: 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.

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Пн май 18, 2015 19:28:05
avovana
спасибо за консультацию!) буду пробовать применить именно этот метод!

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Вт май 26, 2015 18:38:35
avovana
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.

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Вт май 26, 2015 19:20:14
dr.doc
У Вас ФВЧ из R2||R6C4. Отключите R6 и увеличивайте емкость. Иначе придется мириться с потерей сигнала, зависящей от частоты.

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Вт май 26, 2015 19:26:10
korob
avovana писал(а):Так что ж делать
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.

Re: Выделение постоянной составляющей сигнала

Добавлено: Чт май 28, 2015 21:37:08
avovana
Спасибо за пояснения! Сейчас пробую все варианты!