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Condizionamento segnale analogico

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto Utenteandre29 » 6 feb 2024, 16:13

Ciao a tutti,
mi piacerebbe condividere con qualcuno più esperto la sua opinione sul condizionamento del segnale in figura. Gli impulsi si ripetono con una frequenza di 200 e 400 Hz.
Il segnale deve essere letto da un uC alimentato 3,3V. Io ho usato un filtro passa basso + BJT. Poi entra in un comparatore e va al micro. IN questo modo ho creato una onda quadra.

Però ho provato a fare qualche simulazione con un filtro attivo del primo ordine e non è male.
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[2] Re: Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 6 feb 2024, 17:00

Però ho provato a fare qualche simulazione con un filtro attivo del primo ordine e non è male.

Sono contento che non sia male, ma direi che eufemisticamente non si capisce molto.
( Detto fra me e me: che mancanza di rispetto nel confronto del lettore presentare un tale schifo di grafico).
Occorre spiegare il grafico.
E' la risposta a un gradino?
Valore della frequenza di taglio?
Quale è l'algoritmo adoperato?
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[3] Re: Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto Utenteandre29 » 6 feb 2024, 17:18

Forse mi sono spiegato male. Il segnale in figura è il segnale in ingresso non il segnale filtrato. E si ripete con un frequenza tra 200Hz e 400Hz.
Il segnale in figura è un impulso catturato tramite un oscilloscopio e ricostruito tramite punti.
L'ho importato con Ltspice tramite la funzione "PWL FILE".
Quindi da questo si dovrebbe ricavare un segnale a onda quadra da dare al uC.
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[4] Re: Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto UtenteMarroti » 1 mar 2024, 7:13

Salve,

Se la vostra intenzione è quella di filtrare questo segnale, allora dovreste ottenere un segnale filtrato all'uscita dell'U, come da vostra specifica. Questo segnale viene importato in Ltspice tramite la funzione PWL FILE.
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[5] Re: Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto Utentedadduni » 1 mar 2024, 9:50

Ci sono tante cose che non capisco. Provo con un elenco di domande e tu prova a rispondere a tutte le domande:
1) che segnale in ingresso hai. Dacci un grafico nel tempo del segnale in ingresso. Quello che scrivi non si capice, il segnale che proponi e' lungo 40ms, come fa a ripetersi identico a se stesso a 200Hz? :roll:
Che significa si ripete con una frequenza tra 200 e 400Hz? Una cosa tipo 300? O non e' periodico? Da quel diagramma a me non sembra periodico. e,se anche lo fosse, avrebbe una sola frequenza non "tra una e 'altra"

2) Cosa vuoi ottenere? Vuoi campionare tutto il segnale, vuoi campionare solo i fronti, vuoi campionare solo degli eventi quando il sengale fa una cosa particolare... Non dirci COME la vuoi fare, ma solo COSA vuoi fare: input e output.

3) aggiungi piu' informazioni possibili a corollario, da dove viene questo segnale? Impedenze? Risoluzione? Precisione temporale?.....
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[6] Re: Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 3 mar 2024, 16:37

Certo che ce ne vuole d'impegno per arrivare a scrivere un post come questo dove si capisce meno di nulla :(
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[7] Re: Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto Utentegvee » 3 mar 2024, 18:25

andre29 ha scritto:Il segnale deve essere letto da un uC alimentato 3,3V. Io ho usato un filtro passa basso + BJT. Poi entra in un comparatore e va al micro. IN questo modo ho creato una onda quadra.


Quale è la risoluzione e N bit dell' ADC?
Una onda quadra è piena di armoniche.

Posta uno schema..
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[8] Re: Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto Utenteandre29 » 7 mar 2024, 15:40

Ciao tutti,
ho visto che vi siete scatenati nei commenti.
Avete ragione, ho messo un’immagine poco chiara a alcune informazioni non corrette.
Cerco di essere più chiaro possibile
dadduni ha scritto:1) che segnale in ingresso hai. Dacci un grafico nel tempo del segnale in ingresso. Quello che scrivi non si capice, il segnale che proponi e' lungo 40ms, come fa a ripetersi identico a se stesso a 200Hz? :roll:
Che significa si ripete con una frequenza tra 200 e 400Hz? Una cosa tipo 300? O non e' periodico? Da quel diagramma a me non sembra periodico. e,se anche lo fosse, avrebbe una sola frequenza non "tra una e 'altra"


Il segnale in ingresso è preso a ai capi di una bobina (parte LV) di un’accensione di una moto. Questo è stato fatto con un oscilloscopio USB da PC da 60€.
Quello rappresentato in figura è la forma d’onda del segnale letto portata in Ltspice con la funzione PWL file.
Il segnale in foto si ripete con una frequenza di 56Hz. Ma questo può variare (in base ai giri motore) da un minimo di 25Hz fino a 200 Hz. (400Hz è la frequenza massima se ho 2 scintille x ciclo)
2024-03-07_141441.jpg


dadduni ha scritto:Cosa vuoi ottenere? Vuoi campionare tutto il segnale, vuoi campionare solo i fronti, vuoi campionare solo degli eventi quando il segnale fa una cosa particolare... Non dirci COME la vuoi fare, ma solo COSA vuoi fare: input e output.

Vorrei ottenere un onda quadra da 3,3v e farla leggere al uC. Il segnale che mi interessa è il primo spike. Naturalmente senza influenzare la centralina della moto.

Prima ho provato un filtro RC con un comparatore con isteresi, ma non ha funzionato. Poi ho introdotto un BJT prima del comparatore e sembra funzionare.
Il segnale in ingresso lo mando sulla base del BJT.

Ho creato questo post perché volevo un parere da gente sicuramente più preparata di me, su quello che ho fatto.
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[9] Re: Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto Utentelelerelele » 8 mar 2024, 19:40

Quindi la tua intenzione è di contare il numero di giri?

quindi gia usare un filtro analogico sarebbe una soluzione, come hai provato tu, direi che il risultato potrebbe essere soddisfacente considerato che l'impulso sporco è abbstanza corto rispetto alla mancanza di segnale.

oppure puoi andare per via software, a leggere l'impulso, (il primo rilevabile), e poi andare a temporizzare di una grandezza che sia certamente maggiore della larghezza dell'impulso, quindi leggerai il successivo.

oppure leggi costantemente gli impulsi, quando andrai a leggere una mancanza di segnale, ti aspetterai un nuovo impulso che leggerai.

sto pensando però, come si comportano questi impulsi aumentando il numero di giri?

saluti.
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[10] Re: Condizionamento segnale analogico

Messaggioda Foto Utentedadduni » 9 mar 2024, 20:40

puoi tranquillamente farlo in digitale, ma ti serve un filtro FIR o almeno un rilevamento a finestra di tempo.
Se vuoi campionare tutto il segnale con un ADC puoi fare un filtro FIR passa basso che taglia tutti i segnali non voluti che sono praticamente degli impulsi. Forse anche un brutale finestra mobile puo' bastare.

Se vuoi campionare il valore logico (0 quando e' basso e 1 quando e' alto) puoi mettere a zero tutti quei valori che non stanno ad 1 per piu' di un tot campioni consecutivi.

Io personalmente farei tutto in SW se la potenza di calcolo lo permette. Ma capisco anche se una persona meno pratica di signal processing voglia mettere un filtro RC e vivere serena ma in quel caso ti serve un buffer ad alta impedenza per non caricare il segnale. Almeno un BJT a collettore comune
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