Форум РадиоКот

Всем привет.
Сегодня мне поручили разработать схему, которая должна сравнивать две частоты, а разность между ними (флуктуацию) выдавать на индикатор (экран). То есть первый сигнал идет как опорный, а второй сравнивается с ним. Проблема ещё в том, что опорный сигнал должен браться с gsm модуля,но это пока не главное.
Помогите кто чем может. На каких элементах это можно сделать. Примерный алгоритм. Надо ли использовать микроконтроллер или можно проще обойтись. Если да, то примерный ход кода(типа блок-схемы)....В-общем буду рад любому совету.
Если есть в интернете что-нить на эту тему, то ткните носом =)

Задача жесть, неуверен что раздел форума подходящий...
Какая именно разность частот нужна? На сколько кГц отличаются или что?

http://ru.wikipedia.org/wiki/Супергетер ... иоприёмник

Собственно задача не из ряда вон выходящих. В смеситель от гетеродина подаете свою опорную частоту и измеряемую. Выход промежуточной частоты на усилитель и частотомер.
Как я понимаю диапазон в районе гигагерца?
Поищите, на СВЧ диапазон есть готовые МС/модули смесителей в миниатюрных корпусах. Собственно как и генераторы, например в моб. телефонах ГУНы есть на эти диапазоны.
А вообще, сначала поглядите ассортимент запчастей на моб. тел. Т.к. это их диапазон, может все запчасти необходимые и найдете.

Помниться, на моём древнем частотомере был съёмный блок для измерения разности частот... Т.е., задача сводилась к подключению двух кабелей и паре щелчков тумблеров... Измерять можно было примерно до 150 мегагерц...

Если сложить две синусоиды с разными частотами, то получится несущая с частотой, равной средней частоте, модулированной полуразностной частотой - так называемые "биения частот".

SinA + SinB = 2 * Cos[(A-B)/2] * Sin[(A+B)/2]

Отсюда способ измерения - проссумировать две частоты (хотя бы на пассивном сумматоре на резисторах), результат продетектировать и отфильтровать - получим частоту биений (полуразность частот), которую мерим частотомером.

Собственно задача не из ряда вон выходящих. В смеситель от гетеродина подаете свою опорную частоту и измеряемую. Выход промежуточной частоты на усилитель и частотомер.

в Супергетеродинном приёмнике какой фильтр поставиш, такая промежуточная и будет! Хош 465, а хош 455. Бывает даже 10.7МГц и даже 38Мгц, что частотомер измерит ?

Отсюда способ измерения - проссумировать две частоты (хотя бы на пассивном сумматоре на резисторах), результат продетектировать и отфильтровать - получим частоту биений (полуразность частот), которую мерим частотомером

Если обратить внимание на простенький металоискатель, то как раз в наушниках мы и слышим разницу , т.е. биения. Но опять же

отфильтровать

Надо хоть приблизительно знать разницу,чё фильтровать, а то можно и гармонику замерить.

А если есть возможность измерить обе частоты,то что мешает разницу вычислить математически? Любой МК это осилит.
А если опорная частота - величина постоянная, то здесь справится "цифровая шкала"

Мой частотомер Ч3-63 прекрасно меряет разность частот (в поддиапазоне до 200 МГц).
А вообще реализация сильно зависит от деталей - какие частоты, как сильно различаются, что нужно на выходе - число на дисплее, мгновенное значение в аналоговой форме или выделенная разность в виде синусоиды или ТТЛ.

Если выделять разницу частот смесителем, то выделяется разница, но непонятно, какая из частот выше или ниже. К тому же все эти ВЧ вещи капризны и требуют опыта и приборов - хотя бы спектроанализатора и измерителя АЧХ, причем с запасом по частоте.

Можно прескалерами опустить частоты до единиц мегагерц, мерить обе частоты, используя встроенные таймеры микроконтроллера, затем вычислять разницу и выводить на цифровой или аналоговый дисплей (правда быстрые флуктуации так увидеть не удастся).

Проще сделать, если один сигнал сильно меньше другого по частоте - легко решается счетчиками, считается число импульсов высокочастотного сигнала за один период низкочастотного.

Всем спасибо за ответы, извиняюсь, что отвечаю не сразу.
Отвечаю примерно по порядку.
Частоты не более 100 кГц. Отличаться от опорного может от 0 вплоть до самого опорного сигнала....
Насчет готового частотомера, то к сожалению такой вариант не подходит...но все таки что за такой древний частотомер?
С синусоидами интересно, но а что если сигнал будет прямоугольной формы или вообще пила? Но я очень надеюсь, что все-таки будет синусоида. А во-вторых для меня это немного сложно....
Насчет МК можно поподробнее,так как препод уж очень любит всё делать на них...и что за цифровая шкала?
На выходе желательно число на дисплее.

Мог бы посоветовать триггер Шмидта для формирования импульсов из практически любой формы, но не знаю минимального размаха и среднего уровня входных сигналов.
Как вариант построения схемы и алгоритма работы устройства на МК предлагаю поставить перед МК мультиплексор. Делаем замер периода сигнала 1 и фиксируем его в памяти. Переключаем мультиплексор на ввод сигнала 2 и измеряем его период. Далее арифметика. После чего вывод данных на "визуализатор". Поумолчанию считаем что сигналы должны идти непрерывно (быть периодическими). Период сигнала хорошо определяется по таймерам МК.

Как вы думаете насчет использования системы ФАПЧ ?

С помощью D-триггера можно получить разницу частот. Один сигнал на D-вход, другой а С-вход.
Вот здесь это используется.

http://zpostbox.narod.ru/analogical_fm.htm

Если на вход D подать прямоугольные импульсы с частотой следования f1, а на вход С — прямоугольные импульсы с частотой следования f2, на выходе можно получить импульсы, частота которых f3 отличается от f1 и f2. Таким образом. D-триггер может работать как смеситель. Интересно, что частота следования импульсов на выходе f3 равна абсолютному значению разности между частотой f1 и ближайшей гармоникой частоты f2, причем это достигается без использования сложного переключаемого селектора гармоник с полосовыми фильтрами и фильтра нижних частот на выходе смесителя.

Прямоугольные импульсы с помощью триггера Шмитта на входах триггера получаем.

Или по принципу смесителя как как на картинке.
ж. Радиолюбитель 6-1995 г
Подобное и в ж. Радио было.

Можно решить задачу совсем в лоб. Такие относительно небольшие частоты МК сможет измерить без схемных извратов, ну и дальше вычесть-вывести на экран.

YAA писал(а):проссумировать две частоты (хотя бы на пассивном сумматоре на резисторах),

На резисторах нельзя, т.к. нужно перемножать, , а это значит нужен какой то нелинейный элемент.
Например диод.
Разность выделить с помощью ФНЧ.
Но просто с одним диодом не получиться. Спектр после диода "грязный" будет. Лучше на электронных ключах. На такой частоте даже 561КТ3 пойдут.

kip96 писал(а):Супергетеродинном приёмнике какой фильтр поставиш, такая промежуточная и будет!

Ну позвольте усомниться!
Промежуточная будет определяться частотой полезного сигнала и частотой гетеродина, а фильтр уже будет выделять только промежуточную частоту, подавляя все прочие продукты смешения

Deer писал(а):Ну позвольте усомниться!

А что вас смутило? Вы всё правильно написали и "частота полезного сигнала" с другим фильтром будет отстоять от частоты гетеродина на частоту фильтра. А вот что там за "полезные" сигналы будут на этой частоте - это уже другой вопрос.

А частотный дискриминатор на D-триггере непойдет ?