Mengukur perbedaan fase antara dua sinyal

Saya sedang mencari metode analog untuk mengukur perbedaan fasa antara dua sinyal yang beroperasi pada frekuensi dalam kisaran dari (0 - 20 MHz). Saya bertanya-tanya apakah ada IC yang melakukan itu atau sirkuit tertentu yang mengubah perbedaan fasa menjadi sinyal tegangan.

Terima kasih banyak

— alqubaisi
sumber

Tidakkah Anda ingin mengukur fase sinyal analog ?

— stevenvh

Ya, yang dicapai dengan jawaban yang dipilih. Kecuali saya salah paham sesuatu

— alqubaisi

Saya tidak pernah menggunakan 4046, tetapi jika saya melihat input sinyal, saya hanya melihat fungsi digital: port XOR dan flip-flop Set-Reset. Input komparator juga berasal dari pembagi biner. IMO itu adalah perangkat digital.

— stevenvh

Apakah Anda tahu ada solusi analog? Sesuatu yang akan menghasilkan output DC sebagai fungsi dari perbedaan fasa? Terima kasih

— alqubaisi

Saya berasumsi bahwa sinyal Anda adalah sinus, jika fase kata tidak berarti. Dalam jawaban saya, saya kurangi dua sinus, dan perbedaan antara dua sinus selalu merupakan sinus ketiga, yang amplitudo sebanding dengan perbedaan fase.

— stevenvh

Jawaban:

Dengan lebih spesifik pada kisaran tegangan input dan output, jawaban yang lebih baik dapat diberikan.

Untuk mengukur fase, seperti kata Steven dengan asumsi mereka memiliki amplitudo dan linieritas yang sama, Anda dapat mengurangi tetapi ini adalah varian waktu-sinyal bukan output fase DC, jadi orang mungkin menggunakan Detektor Puncak untuk memperbaiki sinyal untuk mencampur hasil untuk menghasilkan tegangan DC untuk perbedaan fase.

Amplitudo perlu dinormalisasi (sama) sehingga slicer linier atau pembatas digunakan serta gerbang XOR (yang merupakan gerbang logika yang juga berfungsi di sini sebagai detektor mixer / fase untuk sinyal level logika.

Ada banyak cara lain juga seperti deteksi tepi, jam gigi gergaji S&H dan penghitung Interval Waktu.

.. Cara yang lebih baik yang saya sarankan adalah chip 4046 PLL.

Apakah Anda ingin 0 ~ 180 deg = 0 ke Vdd? kemudian gunakan chip TYPE I "XOR gate" atau 0 ~ 360 deg kemudian gunakan detektor fase deteksi tipe II tepi.

Chip CMOS 4046 PLL sangat mudah digunakan, dan telah ada sejak pertengahan 70-an, ketika saya pertama kali menggunakannya.

masukkan deskripsi gambar di sini

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
sumber

Solusi untuk sinyal analog :

jika Anda hanya mengurangi kedua sinyal, Anda mendapatkan sinyal yang amplitudo akan meningkat dengan meningkatnya perbedaan fasa:

masukkan deskripsi gambar di sini

Sebagai fase sinyal ungu bergeser amplitudo sinyal perbedaan meningkat. Sinyal kesalahan adalah nol ketika kedua sinyal berada dalam fase (pada t = 5).

masukkan deskripsi gambar di sini

$P$ $A$ $B$ $Phase$ $A_p$ $B_p$ $P_p$

— stevenvh
sumber

Chip lain adalah AD8302, yang memberi Anda sinyal analog sebanding dengan perbedaan fasa, dan satu lagi sebanding dengan log (rasio amplitudo). Agak mahal, tetapi bekerja hingga beberapa GHz; lihat http://www.analog.com/en/rfif-components/detectors/ad8302/products/product.html

(Penafian: belum benar-benar menggunakannya sendiri)

— Luke
sumber