Επιστροφή στο Forum : θορυβος σε PWM
Καλησπερα σας.
θελω να παρω ενα τριγωνικο αναλογικο σημα f=5kHz απο μια ψηφιακη εξοδο ενος FPGA. Οποτε χρησιμοποιησα PWM σημα (f=100MHz) το οποιο περναει απο ενα βαθυπερατο φιλτρο LC (fc=34kHz). Το ολο σχεδιο πετυχε καταπληκτικα εκτος απο μια μικρη λεπτομερια. Το τριγωνικο σημα περιεχει κατα τις μεταβασεις του PWM σηματος switching noise της ταξεως των 130mVpp . Μαλιστα αυτος ο θορυβος δεν υπαρχει μονο στο τριγωνικο σημα μου αλλα σε ολο το FPGA. Οποτε αρχισα να υποψιαζομαι και για ground loop noise. Εβαλα ενα δακτυλιδι φεριτη στην εξοδο του φιλτρου, βρικα μια μικρη βελτιωση πλεον ο θορυβος αυτος επεσε στα 60mVpp αλλα και παλι δεν μου επαρκει. θελω να ειναι στην καλυτερη κατω των 2mVpp για την εφαρμογη που θα το χρησιμοποιησω.
Θεωριτικα θα επρεπε να εχω εξασθενηση -140dB αλλα στην πραξη απεχει υπερβολικα πολυ.
Εχετε να μου προτεινεται κατι? Δεν εχω ιδεα πως αντιμετωπιζεται κατι τετοιο εκτος απο τους φεριτες
Παρακατω επισυναπτω και ενα σχεδιο του κυκλωματος.
47808
47809
Δοκίμασε έναν μεγάλης χωρητικότητας ηλεκτρολυτικό παράλληλα στον c1.
Το εχω δοκιμασει αυτο. Ο θορυβος παραμενει ο ιδιος και το μονο που αλλαζει ειναι το τριγωνικο σημα να αρχιζει να γινεται ημητονοειδες κατι το οποιο δεν πρεπει να γινει για την εφαρμογη μου. Πρεπει οπωσδηποτε να εχω τριγωνο. Οποτε υποψιαζομαι οτι το προβλημα δεν ειναι το φιλτρο απο μονο του αλλα κατι που σχετιζεται με ground loop noise. Ο θορυβος αυτος διαρεει σε ολη την πλακετα λογικα μεσω της γειωσης.
Αλλωστε κανοντας μια αναλυση fourier του PWM που εχω παιρνω συχνοτητες κοντα στα 100ΜΗz και τις αρμονικες τους. οποτε με το βαθυπερατο που εχω εγω ειναι αδυνατο να ερθουν τετοιες συχνοτητες και να περασουν στην εξοδο. Η συχνοτητα αποκοπης μου ειναι τα 34kHz, σχεδον 4000 φορες μικροτερη απο την ανεπιθυμητη.
δεν μας λές όμως αν η πλακέτα του FPGA είναι δικής σου κατασκευής με 2 επίπεδα που τότε το μυαλό θα πάει προς τα εκεί, αν είναι έτοιμη με 4 επίπεδα... αν στο fpga υπάρχουν πυκνωτές σε όλες τις τροφοδοσίες... αν το έχεις πάνω σε ραστερ... οπότε τι να περιμένεις.... αν έχεις buffer μετά το fpga (πριν το φίλτρο) και κάπου με προβληματίζει η επιλογή LC... και όχι ενεργού RC....
Η πλακετα ειναι κατασκευασμενη με 2 επιπεδα, με πυκνωτες κομπλε ελεγμενη και ειναι κατασκευασμενη απο το τμημα πειραματικης ηλεκτρονικης του CERN. Οποτε τετοια θεματα πιστευω δεν θα επρεπε να εχουμε. Το φιλτρο δεν ειναι κατασκευασμενο πανω στην πλακετα αυτη αλλα εξωτερικα πανω σε ραστερ (για δοκιμη). και συνδεεται πανω στην πλακετα με coaxial καλωδιο θωρακισμενο.
Οσον αφορα αυτο που αναφερεις για ενεργο φιλτρο δυστυχως δεν μπορω να το κανω γιατι εχουμε στην εφαρμογη που πρεπει να γινει πολυ μεγαλους περιορισμους σχεδιασης. Πρεπει να χρησιμοποιηθει αποκλειστικα και μονο παθητικο φιλτρο (απαγορευονται οι τελεστικοι) και να μην εχω πανω απο 5 παθητικα components.
Σχετικα με το buffer τι ακριβως εννοεις? δεν εχω βαλει καποιο buffer...
γιατί δεν κάνεις δοκιμές πάνω στη πλακέτα με διάφορους decoupler πυκνωτές ?
ή μήπως πρέπει να προσθέσεις κάποιο φίλτρο LC στο τροφοδοτικό?
μήπως το τροφοδοτικό είναι smps και σου δημιουργεί το θόρυβο?
αν είναι έτσι δοκίμασε με linear regulator και lc φίλτρο και 2 chocke σε κάθε έξοδο του μετασχηματιστή.
Συγχαρητήρια για το CERN, αν έχεις χρόνο γράψε μας 2 λόγια για το project σου!
Ειναι ευχάριστο να ακούς για Ελληνες που δουλεύουν σε τέτοια project
Στα πειράματα σου βάλε φερίτη και στην γείωση που συνδέεται το raster... Μπορεί το πρόβλημά σου να είναι απλά τα καλώδια που πάνε στο ραστερ... (και οι συνδέσεις στο ραστερ). θα περίμενες ποτέ να δουλέψει πομπός 100MHz σε ραστερ? το ραστερ ειναι για μέχρι λίγα Mhz (Μπορεί και τα 10 να είναι πολλά)
το οτι έχεις δύο επίπεδα πλακέτας όπου και να την κατασκευάσεις πάντα δεν θα δίνει καλή τροφοδοσία στο fpga! άλλο μερικές γραμμούλες που δίνουν τροφοδοσία άλλο δύο επίπεδα χαλκού που δίνουν τροφοδοσία! όταν έχεις πλακέτα δύο επιπέδων αναγκαστικά η τροφοδοσία έρχεται μέσα από "λεπτές" γραμμές τροφοδοσίας που σίγουρα παρουσιάζουν κάποια ικανή αυτεπαγωγή! εκτός αυτού τα 4 επίπεδα κάνουν την τροφοδοσία να μην είναι δύο καλώδια που δίνουν ρεύμα αλλά μια γραμμή μεταφοράς... δηλαδή σαν ομοαξονικό καλώδιο (παρουσιάζει κατανεμημένη χωρητικότητα και αυτεπαγωγή)!
Θα πρότεινα να βάλεις ένα buffer πάνω στο raster (κάποια πύλη τεχνολογίας που να είναι και γρήγορη και να συνεργάζεται με το fpga... πιθανόν σειρά 74lvc και να δείς μετά αν ο θόρυβος θα μεταδίδεται στην τροφοδοσία... έτσι θα αποφύγεις να φορτώσεις την έξοδο του fpga και να επιρεάσεις όλη την τροφοδοσία του κυκλώματος.... Εκτός αυτού πιστεύω οτι θα ταν καλύτερο όταν αναγκάζεσαι να πηγαίνεις σε 2 επίπεδα να χρησιμοποιείς πλακέτα 0,5mm (όχι 1,6mm) ώστε η σύνθετη αντίσταση μεταξύ των δύο επιπέδων να είναι σαν αυτή που θα είχες σε μια πλακέτα 4 επιπέδων 1,6mm....
chip έχεις κάποιο λινκ-βιβλίο που να εξηγεί πως και τι στη σχεδίαση 2-4 επιπέδων? πολύ ενδιαφέροντα αυτά που λές.
Αν έχεις τη τροφοδοσία σου σε ένα layer πάλι θα έχεις πρόβλημα?
Γενικά μιλάμε για ψηφιακή σχεδίαση υψηλής ταχύτητας
υπάρχουν πάρα πολλά application notes (απο fairchild, motorola (onsemi), TI Κλπ)
υπάρχει το mecl system handbook http://people.na.infn.it/~barbarin/MaterialeScientifico/Elettronica/logiche/HB205-D.PDF
και φυσικά η βιβλός
high speed digital design a handbook of black magic
Η τροφοδοσία σε ένα επίπεδο είναι οτι χειρότερο υπάρχει! Η τροφοδοσίες πρέπει να είναι παράλληλα η μία με την άλλη (σε δύο διαφορετικά επίπεδα) και τα σήματα να κινούνται παράλληλα σε τροφοδοσία. Έτσι υπάρχει κατανεμημένη αυτεπαγωγή και χωρητικότητα με συγκεκριμένη σύνθετη αντίσταση. Με τον τρόπο αυτό μπορεί να ελεγχθεί η σύνθετη αντίσταση και να υπάρξουν οι απαραίτητοι τερματισμοί ώστε το σήμα να έχει τη μορφή που πρέπει να έχει... Επίσης να μην ξεχνάμε οτι και η τροφοδοσία αποτελεί ένα σήμα και κατά συνέπεια η σύνδεση αποτελεί γραμμή μεταφοράς (γι αυτό λέγονται και γραμμές μεταφοράς τα καλώδια της ΔΕΗ γιατί αν και η συχνότητα είναι μικρή το μήκος είναι πολύ μεγάλο και εμφανίζει ανάλογα φαινόμενα με αυτά που βλέπουμε στις υψηλές συχνότητες (ανάκλαση κύματος)) και πρέπει να έχει την κατάλληλη σχεδίαση ώστε να μπορεί να δώσει το απαιτούμενο ρεύμα και να μην υπάρχει ringing...
ΩΠ... ΞΕΧΑΣΑ.... ΤΕΡΜΑΤΙΣΜΟΣ ΥΠΑΡΧΕΙ ΣΤΟ LC ΦΙΛΤΡΟ? ΑΝ ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ ΤΙ ΝΑ ΣΥΖΗΤΑΜΕ...
Αυτό που μπορεί να κάνει είναι να αφιερώσει το κάτω επίπεδο στη γείωση από ένα σημείο με μεγάλες γραμμές να φέρει τις θετικές τροφοδοσίες στο μέσω του fpga και να κρατήσει τη μία στο κέντρο του fpga στω κάτω επίπεδο και την άλλη να την πάει γύρω γύρω από το fpga από το πάνω επίπεδο .... Αυτό θεωρώ οτι είναι οτι καλύτερο για τα δεδομένα της πλακέτας δύο επιπέδων... Φυσικά κάθε + τροφοδοσίας mlcc πυκνωτής προς τη γείωση.
info@kalarakis.com
07-12-13, 13:46
Εγω θα έλεγα να βάλει μια αντίσταση παράλληλα στο πυκνωτή 47-470Ω ανάλογα τι θα του ταιριάξει να καταπνίξει τα πάντα
αυτό είναι σα να κάνει τερματισμό! και σίγουρα χρειάζεται! όμως αν βάλει 47Ω που πιθανόν να απαιτείται θα σκάσει (θα καεί) το fpga... οπότε ας δοκιμάσει με την 470 να δει αν θα έχει μείωση....
γιατί δεν κάνεις δοκιμές πάνω στη πλακέτα με διάφορους decoupler πυκνωτές ?
ή μήπως πρέπει να προσθέσεις κάποιο φίλτρο LC στο τροφοδοτικό?
μήπως το τροφοδοτικό είναι smps και σου δημιουργεί το θόρυβο?
αν είναι έτσι δοκίμασε με linear regulator και lc φίλτρο και 2 chocke σε κάθε έξοδο του μετασχηματιστή.
Συγχαρητήρια για το CERN, αν έχεις χρόνο γράψε μας 2 λόγια για το project σου!
Ειναι ευχάριστο να ακούς για Ελληνες που δουλεύουν σε τέτοια project
To τροφοδοτικό που χρησιμοποιώ είναι γραμμικό εργαστηριακό τροφοδοτικό με ripple noise 0.5mVrms οπότε δεν νομίζω να έχω απο εκεί θέματα. Αλλωστε το βλεπω στον παλμογραφο οτι ο θόρυβος είναι ακριβώς ο ίδιος σε μορφή και στο σημείο ακριβώς που γίνεται η μετάβαση του PWM.
Όσογια το CERN συνεργάζομαι εμεσα με αυτό, δυστυχώς δεν μ επιτρέπεται να αναφέρω λεπτομέρειες πριν γίνει το τελικό πείραμα και εκδοθούν τα reports. Εμένα η δουλειά μου είναι αποκλειστικά και μόνο σχεδίαση σε VHDL, και τώρα που χρειάστηκε να κάνω και κάτι πιο έξω από το FPGA με PCB αναλογικά ηλεκτρονικά φίλτρα κλτ τα έχω βρει μπαστούνια.
Στα πειράματα σου βάλε φερίτη και στην γείωση που συνδέεται το raster... Μπορεί το πρόβλημά σου να είναι απλά τα καλώδια που πάνε στο ραστερ... (και οι συνδέσεις στο ραστερ). θα περίμενες ποτέ να δουλέψει πομπός 100MHz σε ραστερ? το ραστερ ειναι για μέχρι λίγα Mhz (Μπορεί και τα 10 να είναι πολλά)
το οτι έχεις δύο επίπεδα πλακέτας όπου και να την κατασκευάσεις πάντα δεν θα δίνει καλή τροφοδοσία στο fpga! άλλο μερικές γραμμούλες που δίνουν τροφοδοσία άλλο δύο επίπεδα χαλκού που δίνουν τροφοδοσία! όταν έχεις πλακέτα δύο επιπέδων αναγκαστικά η τροφοδοσία έρχεται μέσα από "λεπτές" γραμμές τροφοδοσίας που σίγουρα παρουσιάζουν κάποια ικανή αυτεπαγωγή! εκτός αυτού τα 4 επίπεδα κάνουν την τροφοδοσία να μην είναι δύο καλώδια που δίνουν ρεύμα αλλά μια γραμμή μεταφοράς... δηλαδή σαν ομοαξονικό καλώδιο (παρουσιάζει κατανεμημένη χωρητικότητα και αυτεπαγωγή)!
Θα πρότεινα να βάλεις ένα buffer πάνω στο raster (κάποια πύλη τεχνολογίας που να είναι και γρήγορη και να συνεργάζεται με το fpga... πιθανόν σειρά 74lvc και να δείς μετά αν ο θόρυβος θα μεταδίδεται στην τροφοδοσία... έτσι θα αποφύγεις να φορτώσεις την έξοδο του fpga και να επιρεάσεις όλη την τροφοδοσία του κυκλώματος.... Εκτός αυτού πιστεύω οτι θα ταν καλύτερο όταν αναγκάζεσαι να πηγαίνεις σε 2 επίπεδα να χρησιμοποιείς πλακέτα 0,5mm (όχι 1,6mm) ώστε η σύνθετη αντίσταση μεταξύ των δύο επιπέδων να είναι σαν αυτή που θα είχες σε μια πλακέτα 4 επιπέδων 1,6mm....
Δοκίμασα να βάλω φεριτη και στην γείωση αλλά πάνω κάτω το ιδιο αποτέλεσμα είχα. Το οτι το έβαλα σε ράστερ είναι τεραστεια βλακεία μου, το έκανα καθαρά και μόνο για εξοικονόμηση χρόνου, αν γίνει το PCB δεν θα μπορώ εύκολα να κάνω αλλαγές στο φίλτρο, κόλλα ξεκόλλα. Θα κανω μια τετοια δοκιμη με ενα buffer να δω τι θα βγει. Κάτι που σκέφτομαι τώρα είναι αν έβαζα μια αντίσταση 470Ω στην έξοδο του FPGA ως προς την γείωση πριν βάλω το φίλτρο λέτε να είναι καλή ιδέα?
Αυτό που μπορεί να κάνει είναι να αφιερώσει το κάτω επίπεδο στη γείωση από ένα σημείο με μεγάλες γραμμές να φέρει τις θετικές τροφοδοσίες στο μέσω του fpga και να κρατήσει τη μία στο κέντρο του fpga στω κάτω επίπεδο και την άλλη να την πάει γύρω γύρω από το fpga από το πάνω επίπεδο .... Αυτό θεωρώ οτι είναι οτι καλύτερο για τα δεδομένα της πλακέτας δύο επιπέδων... Φυσικά κάθε + τροφοδοσίας mlcc πυκνωτής προς τη γείωση.
Δεν μπορώ να το κάνω αυτό γιατί η πλακέτα με το FPGA είναι έτοιμη, κάτι σαν αναπτυξιακό σκέψου το, και έχει πινοσειρες στην άκρη του PCB για να συνδέσεις τα εξωτερικά σου υποκυκλωματα. οπότε εγώ απο εκεί τραβάω με coax. καλώδιο το PWM σήμα και την γείωση και τα μεταφέρω στο φίλτρο μου.
Εγω θα έλεγα να βάλει μια αντίσταση παράλληλα στο πυκνωτή 47-470Ω ανάλογα τι θα του ταιριάξει να καταπνίξει τα πάντα
αυτό είναι σα να κάνει τερματισμό! και σίγουρα χρειάζεται! όμως αν βάλει 47Ω που πιθανόν να απαιτείται θα σκάσει (θα καεί) το fpga... οπότε ας δοκιμάσει με την 470 να δει αν θα έχει μείωση....
Ναι εχω αντίσταση 330Ω στην έξοδο του φίλτρου πριν το φεριτη. Αυτό που παρατηρώ με την αντίσταση είναι μόνο η αυξομείωση του πλάτους του τριγωνικού σήματος μου. Ο θόρυβος παραμένει ο ίδιος.
αφού έχεις βάλει αντίσταση 330Ω να μην βάλεις την 470... (αν την βάλεις παράλληλα και αυτήν θα ανέβει τόσο το ρεύμα που μπορεί να πάθει ζημιά το fpga
δοκιμασε να δεις τι σου διδει το ιδιο το φιλτρο σε ενα network. Μπορει ο θορυβος να προερχεται απο το ιδιο το φιλτρο.
δοκιμασε να δεις τι σου διδει το ιδιο το φιλτρο σε ενα network. Μπορει ο θορυβος να προερχεται απο το ιδιο το φιλτρο.
Το έχω δοκιμάσει και αυτό. Πιο συγκεκριμένα έβαλα το φίλτρο μόνο του και το έκανα test βάζοντας στην είσοδο την γεννήτρια συναρτήσεων να δίνει ημίτονο και να αυξομειώνει την συχνότητα του απο DC-100MHz και είδα οτι η απόκριση του είναι ακριβώς όπως το bode διάγραμμα. Θόρυβος τέτοιος δεν υπάρχει. Ο θόρυβος υπάρχει μόνο αν βάλω στην είσοδο ψηφιακό σήμα και δεν υπάρχει σε ολο το μήκος της τριγωνικής μου εξόδου αλλά μόνο στα σημεία τα οποία ο ψηφιακός παλμός του PWM σήματος μεταβαίνει από 0 σε 1 και αντίστροφα.
δες αυτο το λινκ. Βαλε τις παραμετρους που εχεις θεσει και θα διαπιστωσεις οτι σου λειπει ενας πυκνωτης στην εισοδο του φιλτρου σου.
http://www.calculatoredge.com/electronics/bw%20pi%20low%20pass.htm
δες αυτο το λινκ. Βαλε τις παραμετρους που εχεις θεσει και θα διαπιστωσεις οτι σου λειπει ενας πυκνωτης στην εισοδο του φιλτρου σου.
http://www.calculatoredge.com/electronics/bw%20pi%20low%20pass.htm
Δοκιμαστικε και αυτο. Και φιλτρο μεγαλυτερης ταξης οπως φαινεται στο link που μου εστειλες. Επιδραση εχω μονο ως προς την μορφη του τριγωνικου σηματος εξοδου και οχι στον θορυβο. Ο θορυβος να φανταστεις υπαρχει ακομη και αν βαλω φιλτρο με fc 1kHz 12ης ταξης. Με το μόνο τρόπο που είδα τον θόρυβο κάπως να περιορίζεται είναι με φεριτη. Αλλα ακόμη και αυτός δεν έδωσε το επιθυμητό αποτέλεσμα, μου περιόρισε τον θόρυβο μόνο κατά 60%. Μετα σκεφτικα οτι με τον φεριτη ίσως ειμαι κοντά στην λυση του προβλήματος, άλλαξα διάφορους φεριτες άλλαξα τον αριθμό στις σπείρες άλλαξα διατομες αλλά τίποτα καλύτερό.
Η πλακετα ειναι κατασκευασμενη με 2 επιπεδα, με πυκνωτες κομπλε ελεγμενη και ειναι κατασκευασμενη απο το τμημα πειραματικης ηλεκτρονικης του CERN. Οποτε τετοια θεματα πιστευω δεν θα επρεπε να εχουμε. Το φιλτρο δεν ειναι κατασκευασμενο πανω στην πλακετα αυτη αλλα εξωτερικα πανω σε ραστερ (για δοκιμη). και συνδεεται πανω στην πλακετα με coaxial καλωδιο θωρακισμενο.
Οσον αφορα αυτο που αναφερεις για ενεργο φιλτρο δυστυχως δεν μπορω να το κανω γιατι εχουμε στην εφαρμογη που πρεπει να γινει πολυ μεγαλους περιορισμους σχεδιασης. Πρεπει να χρησιμοποιηθει αποκλειστικα και μονο παθητικο φιλτρο (απαγορευονται οι τελεστικοι) και να μην εχω πανω απο 5 παθητικα components.
Σχετικα με το buffer τι ακριβως εννοεις? δεν εχω βαλει καποιο buffer...
Αν και δεν θα σου δώσει την λύση στο πρόβλημα που αναφέρεις, γιατί περιόρισες το φίλτρο σου στα 2 - 3 στοιχεία ενώ θα μπορούσες να έχεις 5? Για παράδειγμα γιατί δεν κάνεις κάτι τέτοιο...
47843
Απλά ως ερώτηση! Επίσης το φίλτρο σου αυτό το έχεις υπολογίσει με τι αντιστάσεις εισόδου εξόδου... γιατί έχω την εντύπωση ότι με τις τιμές που έχεις και την συχν'οτητα αποκοπής που αναφέρεις είναι για 50Ω in/out!
47844
Στο θέμα τώρα που αναφέρεσαι... σαφώς και η χρήση μιας διάτρυητης για κατασκευή εξωτερικά του φίλτρου σου, και συνδέσεις με καλώδια που τρέχουν σήματα 100Μ δεν είναι ότι καλύτερο! Το τι ground loop και άλλοι επηρεασμοί δημιουργούνται δεν μπορείς να το "κοντρολλάρεις" με τέτοιες συνθήκες!!!
Κάνε χρήση φίλτρων φερριτών (beads >200Ω @ 100ΜΗΖ) σε σειρά με την έξοδο του PWM, ακριβώς εκεί που φεύγει το σήμα προς εξωτερικά κυκλώματα... αλλά και από αυτά ρπος τα πίσω, και σε στοιχεία τροφοδοσίας, αν είναι δυνατόν να γίνει!
Πολύ φοβάμαι ότι έχεις θόρυβο πάντως που βλέπεις στον συνολικό χώρο σου, λόγω & μη θωρακίσεων!!! Παράδειγμα... σε 100ΜΗΖ αρκεί να πλησιάσεις (ούτε καν αγγίξεις) με ένα probe, στην πλακέτα σου... και θα δεις διέγερση στον παλμογράφο σου σε οιοδήποτε σημειο του κυκλώματος!!! Αν μιά γραμμή είναι >2-4 εκ/στών είναι αρκετή για να ακτινοβολεί τελικά!!!
Μια επιπλέον πληροφορία για το θεμα που παρατήρησα πριν λίγο τυχαία είναι οτι μάλλον εχω πολύ δυνατή ηλεκτρομαγνητική εκπομπή από το φίλτρο. Έτυχε να έχω ανοιχτά τα ηχεία του υπολογιστή που βρίσκονται σε απόσταση 1,5-2 μέτρα από το κύκλωμα και άρχισαν να σφυρίζουν στην ίδια συχνότητα με το τριγωνικό μου σήμα κάθε φορά που έδινα είσοδο στο φίλτρο μου. Μαλιστα το ακόμη πιο τρελο ειναι οταν δοκίμασα να ανοίξω το ραδιόφωνο στο κινητό μου εκει κοντα. Οταν συνέδεα το PWM σήμα πανω στο φιλτρο τα περισσότερα κανάλια κοντά στα 100ΜHz σταματούσαν να λειτουργούν και άκουγα ενα τόνο που μάλλον ήταν ο τριγωνικός μου παλμός.
Αν και δεν θα σου δώσει την λύση στο πρόβλημα που αναφέρεις, γιατί περιόρισες το φίλτρο σου στα 2 - 3 στοιχεία ενώ θα μπορούσες να έχεις 5? Για παράδειγμα γιατί δεν κάνεις κάτι τέτοιο...
47843
Απλά ως ερώτηση! Επίσης το φίλτρο σου αυτό το έχεις υπολογίσει με τι αντιστάσεις εισόδου εξόδου... γιατί έχω την εντύπωση ότι με τις τιμές που έχεις και την συχν'οτητα αποκοπής που αναφέρεις είναι για 50Ω in/out!
47844
Στο θέμα τώρα που αναφέρεσαι... σαφώς και η χρήση μιας διάτρυητης για κατασκευή εξωτερικά του φίλτρου σου, και συνδέσεις με καλώδια που τρέχουν σήματα 100Μ δεν είναι ότι καλύτερο! Το τι ground loop και άλλοι επηρεασμοί δημιουργούνται δεν μπορείς να το "κοντρολλάρεις" με τέτοιες συνθήκες!!!
Κάνε χρήση φίλτρων φερριτών (beads >200Ω @ 100ΜΗΖ) σε σειρά με την έξοδο του PWM, ακριβώς εκεί που φεύγει το σήμα προς εξωτερικά κυκλώματα... αλλά και από αυτά ρπος τα πίσω, και σε στοιχεία τροφοδοσίας, αν είναι δυνατόν να γίνει!
Πολύ φοβάμαι ότι έχεις θόρυβο πάντως που βλέπεις στον συνολικό χώρο σου, λόγω & μη θωρακίσεων!!! Παράδειγμα... σε 100ΜΗΖ αρκεί να πλησιάσεις (ούτε καν αγγίξεις) με ένα probe, στην πλακέτα σου... και θα δεις διέγερση στον παλμογράφο σου σε οιοδήποτε σημειο του κυκλώματος!!! Αν μιά γραμμή είναι >2-4 εκ/στών είναι αρκετή για να ακτινοβολεί τελικά!!!
Με αυτο το τελευταιο που αναφερεις με προλαβες... Οντως ακτινοβολει!! Μεχρι και το ραδιοφωνο παρεμβαλει οπως αναφερω παραπανω.
Ο λογος που προσπαθώ να εχω οσο το δυνατόν λιγότερα στοιχεία ειναι οι μεγάλοι περιορισμοί σχεδίασης που εχω. Οσο το δυνατόν λιγότερα τόσο το καλύτερο. Στην ουσια αυτο το πραμα θα γινει 2.000 κοπιες και το σύνολο τους θα πρέπει να χωρέσουν με ενα πολυ μικρο χώρο δίπλα στον ανιχνευτή σωματιδίων. Οποτε οσο μεγαλύτερο φίλτρο τοσο το χειρότερο. Αλλα ετσι οπως το έκανα εγω μάλλον έφτασα σε άλλο άκρο και ειναι καταστρεπτικό για το πείραμα θα παρεμβάλλω τα παντα με την ηλεκτρομαγνητική μου εκπομπή.
Με αυτο το τελευταιο που αναφερεις με προλαβες... Οντως ακτινοβολει!! Μεχρι και το ραδιοφωνο παρεμβαλει οπως αναφερω παραπανω.
Ο λογος που προσπαθώ να εχω οσο το δυνατόν λιγότερα στοιχεία ειναι οι μεγάλοι περιορισμοί σχεδίασης που εχω. Οσο το δυνατόν λιγότερα τόσο το καλύτερο. Στην ουσια αυτο το πραμα θα γινει 2.000 κοπιες και το σύνολο τους θα πρέπει να χωρέσουν με ενα πολυ μικρο χώρο δίπλα στον ανιχνευτή σωματιδίων. Οποτε οσο μεγαλύτερο φίλτρο τοσο το χειρότερο. Αλλα ετσι οπως το έκανα εγω μάλλον έφτασα σε άλλο άκρο και ειναι καταστρεπτικό για το πείραμα θα παρεμβάλλω τα παντα με την ηλεκτρομαγνητική μου εκπομπή.
Θα σου μεταφέρω κάποια πράγματα από πολύχρονη εμπειρία με Ιατρικά!!! μηχανήματα διαγνωστικά... υπερακριβείας!!! Και από ανάλογη πολυετή εμπειρία σε επισκευές εργαστηριακών Οργάνων μετρήσεων όπως Αναλυτές φάσματος 10+GHz γεννήτριες RF, παλμογράφους, κλπ!
ΣΕ ΟΛΑ... ΜΑ ΟΛΑ... αυτά τα συστηματα... το σημαντικότερο δεν είναι το τι κάνουνε... αλλά το ΠΟΣΟ ΚΑΘΑΡΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ τελικά αποδίδουν προς ανθρώπινη επεξεργασία!!! Δηλαδή έυκολα μπορείς να δεις για παράδειγμα, φασματικά, ένα σήμα των ~2GHz (Fin) σε έναν παλμογράφο ακόμα και του 50, μιάς δέσμης και άντε το πολύ 5MHz έυρους ζώνης εισόδου! Απλά φτιάχνεις έναν ταλαντωτή ελεγχόμενης τασικά συχνότητος, που θα λειτουργεί κάπου δίπλα στους ~2GHz (Fin-2MHz) και τον μεταβάλλεις συχνοτικά +/-1MHz με μιά πριονωτή γεννήτρια κατασκευής σου επίσης, στην είσοδο πχ μιάς βάρικαπ! Αυτόν τον μιξάρεις με το σήμα που σε ενδιαφέρει και ως προϊόν της μίξεως θα έχεις ένα παράγωγο τελικά εντός του εύρους δυνατοτήτων του παμπάλαιου παλμογραφου σου! Όλα αυτά σε μιά ή δύο πλακέτες... με καλωδιώσεις μεταξύ τους, κλπ "ερασιτεχνικά" κατασκευάσματα! Με μιά σχετική σύνδεση στο Χ & Υ αυτού θα έχεις τελικά έναν "φασματογράφο" !
Ναι, όντος θα δεις μιά γενική εικόνα του τι συμβαίνει εκεί στους 2GHz!
ΑΛΛΑ!!! Θα δείς ή ΔΕΝ θα δεις και πολλά ΑΛΛΑ πράγματα... που απλά με μιά τέτοια κατασκευή είναι απλά μιά εικόνα χωρίς καμμιά ακρίβεια ή πραγματικά μετρητική ουσία!
Μετά ανοίγεις ένα απλό... φθηνό έστω (της... "πλάκας" για τα σοβαρά εργαστήρια) αναλυτή φάσματος... και διαπιστώνεις ότι δεν έχει καμμιά σχέση με το δικό σου "όργανο", αφού ακόμα και στον κοννέκτορα εισόδου ΟΛΑ ΕΙΝΑΙ ΣΕ ΚΑΤΙ ΚΟΥΤΑΚΙΑ ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ! Μέχρι και σε τμήματα που απλά τρέχουν πίστες με υψηλές συχνότητες μερικών μεγακλυκλων θα δεις ότι ΟΛΑ είναι εντός ΘΩΡΑΚΙΣΕΩΝ!
Αυτό γιατί... ΔΕΝ θέλουμε ούτε αυτά να "βουτήξουν" από το περιβάλλον τους κάτι, και να παρουσιαστεί αυτό τελικά ως "μέρος" της μετρήσεως, αλλά και γιατί επίσης ΔΕΝ θέλουμε και τα σήματα που κυκλοφορούν εντός να επηρρεάσουν ΑΛΛΑ μερη του ίδιου συστήματος, προσθέτωντας "ψευδής" πληροφορίες!
Στα ιατρικά ειδικά, ένας θόρυβος τροφοδοτικού... που θα προστεθεί πχ σε ένα ECG σήμα... μπορεί να ακυρώσει πλήρως την αξία μιάς διάγνωσης... ή να προκαλέσει εσφαλμένη διάγωνση... που το τελικό αποτέλεσμα έπηρρεάζει ζωή ασθενούς! Για αυτό... δεν θωρακιζουν ΜΟΝΟ την είσοδο, αλλά και το τροφοδοτικό, τα τμήματα μετατροπής σημάτων, τα ψηφιακά μέρη, και εν ολίγοις τους ενδιαφέρει να είναι ΟΛΑ όσα είναι κρίσιμα... πραγματικά καθαρά από εξωγενείς παράγοντες! Μάλιστα μερικές φορές, ειδικά στα όργανα μετρήσεων, εντυπωσιάζει το ότι το κόστος κατασκευής της υποδομής, βλ. θωρακίσεις, ειδικά σασσί, fingers γειώσεων, και άλλα αποσβεστικά μεσα ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΑ στην ουσία τους, ξεπερνάει πολλάκης το όποιο κόστος των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων που κρύβουν εντός τους! Ακόμα και ένα πάναπλο τυχαίο τρανζίστορ, που απαξιείς ίσως να χρησμοποιήσεις εσύ/εγώ, αυτοί το δουλεύουν για χρηση που θα μας τρόμαζε να την σκεφτούμε... χωρίς καμμιά θωράκισή του κυκλώματος συνόλικα! Και μερικές φορές πιό πολύ χρόνο απαιτεί η μηχανική αποσυναρμολόγηση ενός τέτοιου οργάνου... από τον καθαρό χρόνο εντοπισμού και επισκευής μιάς ηλεκτρονικής του βλάβης!!!
Με όλα τα παραπάνω εξάγεται ένα συμπέρασμα. Σαφώς όταν μας ενδιαφέρει η ακρίβεια και καθαρότητα ενός σήματος... δεν αρκεί να σχεδιάσουμε μόνο το ηλεκτρονικό μέρος (κύκλωμα) μιάς συσκευής! Απαιτείται πλέον να σχεδιάσουμε, λάβουμε ΣΟΒΑΡΑ υπ'όψην μας... πιό πολύ το περιβάλλον αυτού, και πως θα το προστατεύσουμε & ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΑ από τους τυχαίους εξωγενείς "παράγοντες" που μπορούν να το καταστήσουν άχρηστο ακόμα και αν το σχεδιάσαμε με τις καλύτερες μεθόδους υπολογισμού του ηλεκτρονικού κυκλώματος! :wiink:
Θα σου μεταφέρω κάποια πράγματα από πολύχρονη εμπειρία με Ιατρικά!!! μηχανήματα διαγνωστικά... υπερακριβείας!!! Και από ανάλογη πολυετή εμπειρία σε επισκευές εργαστηριακών Οργάνων μετρήσεων όπως Αναλυτές φάσματος 10+GHz γεννήτριες RF, παλμογράφους, κλπ!
ΣΕ ΟΛΑ... ΜΑ ΟΛΑ... αυτά τα συστηματα... το σημαντικότερο δεν είναι το τι κάνουνε... αλλά το ΠΟΣΟ ΚΑΘΑΡΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ τελικά αποδίδουν προς ανθρώπινη επεξεργασία!!! Δηλαδή έυκολα μπορείς να δεις για παράδειγμα, φασματικά, ένα σήμα των ~2GHz (Fin) σε έναν παλμογράφο ακόμα και του 50, μιάς δέσμης και άντε το πολύ 5MHz έυρους ζώνης εισόδου! Απλά φτιάχνεις έναν ταλαντωτή ελεγχόμενης τασικά συχνότητος, που θα λειτουργεί κάπου δίπλα στους ~2GHz (Fin-2MHz) και τον μεταβάλλεις συχνοτικά +/-1MHz με μιά πριονωτή γεννήτρια κατασκευής σου επίσης, στην είσοδο πχ μιάς βάρικαπ! Αυτόν τον μιξάρεις με το σήμα που σε ενδιαφέρει και ως προϊόν της μίξεως θα έχεις ένα παράγωγο τελικά εντός του εύρους δυνατοτήτων του παμπάλαιου παλμογραφου σου! Όλα αυτά σε μιά ή δύο πλακέτες... με καλωδιώσεις μεταξύ τους, κλπ "ερασιτεχνικά" κατασκευάσματα! Με μιά σχετική σύνδεση στο Χ & Υ αυτού θα έχεις τελικά έναν "φασματογράφο" !
Ναι, όντος θα δεις μιά γενική εικόνα του τι συμβαίνει εκεί στους 2GHz!
ΑΛΛΑ!!! Θα δείς ή ΔΕΝ θα δεις και πολλά ΑΛΛΑ πράγματα... που απλά με μιά τέτοια κατασκευή είναι απλά μιά εικόνα χωρίς καμμιά ακρίβεια ή πραγματικά μετρητική ουσία!
Μετά ανοίγεις ένα απλό... φθηνό έστω (της... "πλάκας" για τα σοβαρά εργαστήρια) αναλυτή φάσματος... και διαπιστώνεις ότι δεν έχει καμμιά σχέση με το δικό σου "όργανο", αφού ακόμα και στον κοννέκτορα εισόδου ΟΛΑ ΕΙΝΑΙ ΣΕ ΚΑΤΙ ΚΟΥΤΑΚΙΑ ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ! Μέχρι και σε τμήματα που απλά τρέχουν πίστες με υψηλές συχνότητες μερικών μεγακλυκλων θα δεις ότι ΟΛΑ είναι εντός ΘΩΡΑΚΙΣΕΩΝ!
Αυτό γιατί... ΔΕΝ θέλουμε ούτε αυτά να "βουτήξουν" από το περιβάλλον τους κάτι, και να παρουσιαστεί αυτό τελικά ως "μέρος" της μετρήσεως, αλλά και γιατί επίσης ΔΕΝ θέλουμε και τα σήματα που κυκλοφορούν εντός να επηρρεάσουν ΑΛΛΑ μερη του ίδιου συστήματος, προσθέτωντας "ψευδής" πληροφορίες!
Στα ιατρικά ειδικά, ένας θόρυβος τροφοδοτικού... που θα προστεθεί πχ σε ένα ECG σήμα... μπορεί να ακυρώσει πλήρως την αξία μιάς διάγνωσης... ή να προκαλέσει εσφαλμένη διάγωνση... που το τελικό αποτέλεσμα έπηρρεάζει ζωή ασθενούς! Για αυτό... δεν θωρακιζουν ΜΟΝΟ την είσοδο, αλλά και το τροφοδοτικό, τα τμήματα μετατροπής σημάτων, τα ψηφιακά μέρη, και εν ολίγοις τους ενδιαφέρει να είναι ΟΛΑ όσα είναι κρίσιμα... πραγματικά καθαρά από εξωγενείς παράγοντες! Μάλιστα μερικές φορές, ειδικά στα όργανα μετρήσεων, εντυπωσιάζει το ότι το κόστος κατασκευής της υποδομής, βλ. θωρακίσεις, ειδικά σασσί, fingers γειώσεων, και άλλα αποσβεστικά μεσα ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΑ στην ουσία τους, ξεπερνάει πολλάκης το όποιο κόστος των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων που κρύβουν εντός τους! Ακόμα και ένα πάναπλο τυχαίο τρανζίστορ, που απαξιείς ίσως να χρησμοποιήσεις εσύ/εγώ, αυτοί το δουλεύουν για χρηση που θα μας τρόμαζε να την σκεφτούμε... χωρίς καμμιά θωράκισή του κυκλώματος συνόλικα! Και μερικές φορές πιό πολύ χρόνο απαιτεί η μηχανική αποσυναρμολόγηση ενός τέτοιου οργάνου... από τον καθαρό χρόνο εντοπισμού και επισκευής μιάς ηλεκτρονικής του βλάβης!!!
Με όλα τα παραπάνω εξάγεται ένα συμπέρασμα. Σαφώς όταν μας ενδιαφέρει η ακρίβεια και καθαρότητα ενός σήματος... δεν αρκεί να σχεδιάσουμε μόνο το ηλεκτρονικό μέρος (κύκλωμα) μιάς συσκευής! Απαιτείται πλέον να σχεδιάσουμε, λάβουμε ΣΟΒΑΡΑ υπ'όψην μας... πιό πολύ το περιβάλλον αυτού, και πως θα το προστατεύσουμε & ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΑ από τους τυχαίους εξωγενείς "παράγοντες" που μπορούν να το καταστήσουν άχρηστο ακόμα και αν το σχεδιάσαμε με τις καλύτερες μεθόδους υπολογισμού του ηλεκτρονικού κυκλώματος! :wiink:
Σας ευχαριστώ παρά πολύ για τις πληροφορίες αυτές και τις συμβουλές
Γιώργο ευχαριστούμε για τις συμβουλές σου.
Βρήκα τυχαία ένα site με πολύ ωραία τεχνικά άρθρα και έχει μία σειρά απο άρθρα για τον θόρυβο και την αντιμετώπιση του
http://www.murata.com/products/emicon_fun/emc/index.html
εδώ έχει και άλλες κατηγορίες
http://www.murata.com/products/emicon_fun/
Powered by vBulletin® Version 4.2.5 Copyright © 2024 vBulletin Solutions Inc. All rights reserved.