Ajuda com medida de frequencia

[MTC]

Pessoal to necessitando acompanhar flutuacoes de frequencia em um sistema na casa dos 5MHz, onde a variacao fica na ordem de centenas de Hz.

Normalmente tenho feito isso com um counter da BK precision 1856D:
http://www.globaltestsupply.com/datasheets/1856D.pdf

mas o time gate é alto e me permite uma amostragem por segundo na ordem de resolucao que necessito.

Agora a porca torceu o rabinho de vez. To necessitando de medir a mesma variacao de freq. mas agora com taxa de amostragem de 1ksp/s, ou seja um ponto a cada 1 ms.

Ja vi isto ser feito usando um VSA - vector signal analyser, modelo HP89410A, mas tá dificil de conseguir um destes.

Alguem tem alguma sugestao para esta taxa de amostragem com algum equipamento mais sutil!!!

[ ]'s
Maico.

[Djalma Toledo Rodrigues]

Necessita medição do Número de Ciclos de desvio ou um indicador do desvio ?

O VSA é um indicador de Desvio de Fase

Você pode "visualisar", o desvio através de um PLL.
Através da tensão de correção de Fase do PLL, logicamente com o VCO a Cristal de
Quartzo, ou melhor.

DJ

[MOR_AL]

Concordo com o Dj. Um PLL seria uma opção.

Você teria uma tensão (analógica), que seria proporcional ao desvio de frequência.
O detalhe é que o seu VCO é um oscilador controlado por (esta) tensão. Logo, a frequência do VCO deve variar para acompanhar a frequência de entrada. Para frequências de entrada e do VCO com níveis lógicos, elas entram em um OU Exclusivo. Apesar da frequência do VCO variar, para acompanhar a frequência de entrada, a tensão média na saída do OU Exclusivo vai subir ou descer, devido a alteração da fase entre as duas frequências.
Agora.
Porque você não coloca um divisor por N para baixar esta frequência e poder medi-la no PIC? Talvez (não sei) o PIC responda a essa frequência e você pode medi-la diretamente. Pesquise por Frequencímetro PIC na net. Vai encontrar bastante coisa que deve ajudar.
MOR_AL

[Djalma Toledo Rodrigues]

Concordo com o Dj. Um PLL seria uma opção.
O detalhe é que o seu VCO é um oscilador controlado por (esta) tensão. Logo, a frequência do VCO deve variar para acompanhar a frequência de entrada.

Quando o objetivo é esse faz-se o seguinte:

Um filtro PB com pequena costande tempo neste ponto é feita a leitura do Desvio de Fase,
a seguir outro filtro RC , ou um Integrador, com grande Constante Tempo
já que o
objetivo é justamente que o VCO não consiga rastrear de imediato.

DJ

[MTC]

Necessita medição do Número de Ciclos de desvio ou um indicador do desvio ?

O VSA é um indicador de Desvio de Fase

Você pode "visualisar", o desvio através de um PLL.
Através da tensão de correção de Fase do PLL, logicamente com o VCO a Cristal de
Quartzo, ou melhor.

DJ

Djalma, eu presenciei o uso deste equipamento, mas nao tive detalhes de como ele estava operando. Pelo que pude ver ele faz um "tracking" de uma frequencia central, e ai deve retornar o desvio ou pelo modo counter, mas ai tenho duvidas se ele retorna na amostragem que vi.

Mas enfim, no final da medida teve-se a variacao de frequencia em torno de 5MHz com 1ms de resolucao de tempo.

Infelizmente por falta de tempo, estou necesitando de uma solucao comercial pronta para o problema, unico limitante é o fator $$$.

To aberto a mais sugestoes!!!!

[MTC]

Vamo discutir uma abordagem diferente ao problema.

Posso combinar o meu sinal a um sinal de referencia de modo a obter uma frequencia inferior para leitura, pois eu necessito apenas da variacao da frequencia (na casa de poucos Khz) ao longo do tempo de amostragem:


Com isso eu deixo de necessitar amostrar um sinal da ordem de Mhz, para um sinal de poucos KHz. Amostrar esse sinal diretamente como frequencia, a uma taxa de 1Ksample/seg, ainda é um problema sem o equipamento adquado.

Mas nessa ordem de grandeza, eu poderia amostrar o sinal no dominio do tempo, a uma taxa mais alta que a do sinal, digamos de 20Ksample/seg. Nesse caso, para o sinal de 10Khz teriamos 10ciclos/mS registrados.

Agora o problema é transpor esses dados do tempo para a frequencia correspondente.

Existe como aplicar uma FFT para cada segmento de 1mS dos dados gravados? Assim eu teria uma frequencia média a cada 1mS, durante todo periodo de aquisicao dos dados.

A minha necessidade é da ordem de 2 segundos de análise da variacao de frequencia, ou seja, tenho que analisar 2000 segmentos dentro do buffer de dados.

Andei testando uns programas como SpectraLab, oscillometer, multi-instrument e outros, mas nao encontrei como aplicar a fft em pequenos intervalos no conjunto de dados. A FFT só é aplicada para todo conteudo do buffer de dados.

Sugestões...???

[ ]'`s

[Djalma Toledo Rodrigues]

Essa da figura é uma boa solução.

Meça a frequência de saída e Subtrai 10 000 e tem o Desvio Positivo ou Negativo

Mas o Oscilador de Referência como coloquei acima precisa ter alta estabilidade

FFT é para Analizar o Sinal creio não ter nada a ver

DJ

[EDSONCAN]

Uma fpga em que uma entrada tenha seu clock e na outra um oscilador de 1mseg.
Conta durante o oscilador de 1mseg em zero por exemplo, transfere na borda de subida para registradores e reseta o contadores do clock de 5Mhz na borda de descida.
Como da para notar o oscilador de 1mseg teria que ter um pulso estreito em 1, menor que 5Mhz, ou da para fazer dentro da propria fpga, com blocos de atraso.
Voce teria algo em torno de 0,9mseg para ler atraves de uc e transferir para um buffer e depois analisar.
O uc teria que ficar monitorando o clock de 1mseg.
Edson

[MTC]

EDSONCAN, to fugindo de precisar implementar algo desse tipo, tem que ser pratico e rápido.

Essa da figura é uma boa solução.

Meça a frequência de saída e Subtrai 10 000 e tem o Desvio Positivo ou Negativo

Mas o Oscilador de Referência como coloquei acima precisa ter alta estabilidade

FFT é para Analizar o Sinal creio não ter nada a ver

DJ

Djalma, talvez eu nao tenha me expressado bem! mas mesmo no caso acima onde meço o sinal da casa dos 10Khz, nao tenho frequencimetro para amostrar A FREQUENCIA, a cada 1mS.

[ ]'`s

MTC.