Generierung zweier Sinussignale mit Pi/4 Abstand...

[Hans-Peter Diettrich]

Am 07.08.2020 um 22:23 schrieb Ralph Aichinger:

horst-d.winzler <horst.d.winzler@web.de> wrote:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Welcher Frequenzbereich?

http://www.rei-labs.net/arduino-generating-two-fast-phase-offset-signals/

Das gibt Rechtecke, keinen Sinus :-(

Mit den Arduino Timern kann man auch Drehstrom für BLDC Motoren
erzeugen, aber eben alles nur rechteckig. Sinus per Änderung des
PWM-Tastverhältnisses und mit Tiefpaß nur für niedrige Frequenzen, und
mit störenden Oberwellen.

Am einfachsten dürfte ein Oszillator sein, der von Haus aus in seinem
Rückkopplungspfad Signale mit der gewünschten Phasenverschiebung hat.

Ein Sinus 4 mal differenziert gibt eine Phasenverschiebung von 360°=0°,
mit Anzapfungen für alle n*90°. Das Problem dabei dürfte die Änderung
der Frequenz sein - aus meiner Radio-Bastelzeit erinnere ich mich noch
an 3-fach Drehkos, hier brächte man aber 4-fach Drehko oder Poti.

DoDi

 

[Rafael Deliano]

Das Datenblatt des BurrBrown BB 4423
\"Precision Quadrature Oscillator\"
hat Schaltung mit Quad-OP
die vermutlich leidlich gut mit
Stereo-Poti werkeln würde.
Quick & dirty fix. Aus dem Grund
lagere ich mir alte Hybride ein.
Wenn man also sowas bauen will:
ich habe hier noch 10 Stück und
kann da 2 abgeben.

Thaler ( jetzt Apex ) hatte auch
Hybride:
SWR200 \"Precision Sine Wave Reference\"
Das ist aber nur Wien ohne Cosinus.

MfG JRD

 

[horst-d.winzler]

Am 08.08.20 um 07:18 schrieb olaf:

horst-d.winzler <horst.d.winzler@web.de> wrote:


Das war meine erste Überlegung. Aber wenn es eine andere, einfachere
Lösung gibt.

Du koenntest dir einen DG4062 kaufen.

Viel zu groß. ;-)

--
---hdw---

 

[horst-d.winzler]

Am 08.08.20 um 08:07 schrieb stefan:

Am 07.08.2020 um 22:20 schrieb horst-d.winzler:
Am 07.08.20 um 22:16 schrieb Helmut Schellong:
On 08/07/2020 21:53, horst-d.winzler wrote:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Zwei RC-Glieder hintereinander.
Das ist natürlich frequenzabhängig.


Die beiden Sinussignale müssen über einen größeren Frequenzbereich
exakt 90° Phasenverschiebung aufweisen. ;-)


https://dokumente.unibw.de/pub/bscw.cgi/d351148/iq1_new.pdf

Seite 15

Habe ich mit Vergnügen gelesen. Nur ich benötige Sinussignale. ;-)

--
---hdw---

 

[Rainer Knaepper]

horst.d.winzler@web.de (horst-d.winzler) am 08.08.20 um 05:25:

Am 07.08.20 um 22:23 schrieb Ralph Aichinger:
horst-d.winzler <horst.d.winzler@web.de> wrote:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Welcher Frequenzbereich?

http://www.rei-labs.net/arduino-generating-two-fast-phase-offset-s
ignals/

/ralph


Das könnte die Lösung sein, zumal es den ja fertig gibt. Ich werde
ihn mir mal genauer ansehen. Danke.

Da kommen Rechtecke raus, die man wohl frequenzabhängig zum Sinus
filtern müßte.

Mithin ist das nichts \"fertiges\".

Rainer

--
Mit einem dicken Managergehalt in der Tasche lässt sich eben leicht
der Boden unter den Füssen verlieren, erst recht wenn ein hohler
Schädel für zusätzlichen Auftrieb sorgt.
(Benedict Mangelsdorff in ger.ct)

 

[stefan]

Am 08.08.2020 um 09:57 schrieb horst-d.winzler:

Am 08.08.20 um 08:07 schrieb stefan:
Am 07.08.2020 um 22:20 schrieb horst-d.winzler:
Am 07.08.20 um 22:16 schrieb Helmut Schellong:
On 08/07/2020 21:53, horst-d.winzler wrote:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Zwei RC-Glieder hintereinander.
Das ist natürlich frequenzabhängig.


Die beiden Sinussignale müssen über einen größeren Frequenzbereich
exakt 90° Phasenverschiebung aufweisen. ;-)


https://dokumente.unibw.de/pub/bscw.cgi/d351148/iq1_new.pdf

Seite 15

Habe ich mit Vergnügen gelesen. Nur ich benötige Sinussignale. ;-)

Kann man durch Tiefpassfilterung erreichen. Allerdings reduziert das die
Bandbreite.

Alternative wären zwei VCOs, die per PLL auf die beiden Rechtecksignale
eingerastet werden.

Wenn man das schon mal gemacht hat, ist das eigentlich ziemlich simpel.
Man nimmt den Ausgang des VCO, macht daraus ein Rechteck. Den gibt man
zusammen mit dem Taktsignal auf einen Phasendetektor, das kann im
einfachsten Fall ein And-Gatter sein. Der Ausgang geht auf das
Schleifenfilter udn der Ausgang des Schleifenfilters auf den VCO.

Kommt jetzt auf die Bandbreite an, die man erreichen will. Wenn es von
100 kHz bis 30 MHz gehen soll ist das wohl nicht die richtige Lösung,
aber wenn es um eine Bandbreite von bis zu 50% geht und die Frequenzen
hoch genug sind, geht das problemlos.

Bei niedrigen Frequenzen sind die Kapazitäten der Kapazitätsdioden eher
zu klein. Bei Freqzenzen über 50 MHz wird das mit dem And-Gatter als
Phasendetektor etwas knapp. Aber da kann man dann was anderes nehmen.

 

[Kurt]

Am 07.08.2020 um 21:53 schrieb horst-d.winzler:

Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Nimm ein Eprom und lege darin zweimal eine Liste ab.
Über Widerstände (D/A-Wandlung) bekommst du die Sinusspannung raus.
Über die Taktgeschwindigkeit kannst du die Änderungsgeschwindigkeit,
damit die Ausgangsfreqeunz, festlegen.
Die Phasenlage bleibt dabei immer gleich.

Geht aber auch rein mit SW.

Kurt

 

[Gerhard Hoffmann]

Am 07.08.20 um 22:20 schrieb horst-d.winzler:

Am 07.08.20 um 22:16 schrieb Helmut Schellong:
On 08/07/2020 21:53, horst-d.winzler wrote:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Zwei RC-Glieder hintereinander.
Das ist natürlich frequenzabhängig.


Die beiden Sinussignale müssen über einen größeren Frequenzbereich exakt
90° Phasenverschiebung aufweisen. ;-)

Eigentlich brauchst dur nur einen VCO, der einem anderen Oszillator
hinterherläuft. Der Phasendetektor der PLL müsste ein XOR sein,
Ringmischer geht wohl auch.

Oder 2 DDS mit gemeinsamer Clock und gemeinsamem Reset. Die haben
alle ein Phasenoffset-Register das man nach dem PowerUp nur einmal
beschreiben muss. Das F-word wäre für beide DDS gleich.
Über die Phasenoffsetregister könnte man die Phasenfehler des
analogen Rests bequem wegtrimmen.

Das müsste sogar mit Antiquitäten wie AD9850 funktionieren.
Gibt\'s bestimmt beim Chinesen deines geringsten Misstrauens.

Im FPGA habe ich das schon gemacht. Weil es sowieso digital
weiterging konnte ich mir die D/A-Wandler schenken.


Gerhard

 

[Klaus Butzmann]

Am 08.08.2020 um 09:50 schrieb Rafael Deliano:

Das Datenblatt des BurrBrown BB 4423
\"Precision Quadrature Oscillator\"
hat Schaltung mit Quad-OP
die vermutlich leidlich gut mit
Stereo-Poti werkeln würde.
Quick & dirty fix. Aus dem Grund
lagere ich mir alte Hybride ein.
Wenn man also sowas bauen will:
ich habe hier noch 10 Stück und
kann da 2 abgeben.

Hab noch einen FEEDBACK Ltd - Variable Phase Oscillator Type VPO 230
rumstehen, da sind noch Glühtransistoren drin.

Fünf Bereiche 1-10 Hz bis 10kHz..100kHz und stufenlos lead/lag 180°.
Geile Haptik, Google findet auf die Schnelle nix :-(



Butzo

 

[Helmut Schellong]

On 08/08/2020 01:17, Bernd Mayer wrote:

Am 08.08.20 um 00:19 schrieb Leo Baumann:
Am 07.08.2020 um 23:15 schrieb Bernd Mayer:
Nachtrag:

Air-CoreTach/Speedo Driver-IC geben auch sin/cos-Signale aus.

Hier habe ich etliche geschenkte CS8190 herumliegen, konnte mit denen aber
noch nichts anfangen. Vielleicht könnt man da auch mal nachschauen. Ob die
Deinen Ansprüchen genügen oder anpassbar sind musst Du selbst überprüfen.

Wenn es nicht zum Einbau in ein Gerät ist, sondern nur für Messungen, dann
kann man Signalgeneratoren der 100€-Klasse mit Dualausgängen mal ansehen.

Er braucht doch Pi/4 Phasendifferenz, sagt er.-

Der CS8190 macht Pi/2 und Pi.



Hallo,

sin/cos haben AFAIK 90° Phasenverschiebung und Pi/4 entsprechen 45° oder?

Vollkreis=2Pi=360°
Halbkreis=Pi=180°
1/4 davon sind 45° - oder?

Ja, aber ich denke, die Angabe Pi/4 ist falsch.
Es wird wohl Pi/2 gemeint sein.
45° ist in diesem Kontext technisch ungewöhnlich.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_proj.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_unsinn.htm

 

[Helmut Schellong]

On 08/08/2020 05:20, horst-d.winzler wrote:

Am 07.08.20 um 22:54 schrieb Helmut Schellong:
On 08/07/2020 22:27, horst-d.winzler wrote:
Am 07.08.20 um 22:23 schrieb Ralph Aichinger:
horst-d.winzler <horst.d.winzler@web.de> wrote:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Welcher Frequenzbereich?

http://www.rei-labs.net/arduino-generating-two-fast-phase-offset-signals/


Nicht höher als 10kHz, eher weniger.

Die geradlinigste Überlegung ist, DA-Wandler mit einem
uC zu steuern.
Da können sin() und cos() direkt aufgerufen werden.

Das war meine erste Überlegung. Aber wenn es eine andere, einfachere Lösung
gibt.

Dieses Konzept ist unüberbietbar flexibel.

Man legt sich einen Sinus (sin()) als Array in den Speicher.

In Folge wird auf das Array[offs+index] zugegriffen
und die DAC damit gespeist.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_proj.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_unsinn.htm

 

[Andreas Bockelmann]

Gerhard Hoffmann schrieb:

Am 07.08.20 um 22:20 schrieb horst-d.winzler:
Am 07.08.20 um 22:16 schrieb Helmut Schellong:
On 08/07/2020 21:53, horst-d.winzler wrote:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Zwei RC-Glieder hintereinander.
Das ist natürlich frequenzabhängig.


Die beiden Sinussignale müssen über einen größeren Frequenzbereich exakt
90° Phasenverschiebung aufweisen. ;-)

Eigentlich brauchst dur nur einen VCO, der einem anderen Oszillator
hinterherläuft. Der Phasendetektor der PLL müsste ein XOR sein,
Ringmischer geht wohl auch.

Oder 2 DDS mit gemeinsamer Clock und gemeinsamem Reset.

Für den Fall dass 8 bit Auflösung reichen hätte ich vor ca. 30 Jahren
einfach einen Binärzähler mit variabler Taktrate angetriggert und die Sinus-
und Cosinuns-Welle als Wertetabelle in ein EPROM gebrannt. Die Ausgänge des
Binärzählers auf die Adressleitungen der EPROMs und die Datenausgänge der
EPROMS jeweils auf ein R-2R-Netzwerk. Ggf. noch ein Dual opAmp dran und
schon hat man Sinus und Cosinus mit konstanter Phasenlage über einen weiten
Frequenzbereich.

Heute würde ich das entweder mit einem Arduino oder nativ mit einem Atmel
AVR ausreichender Größe machen.

Bevor ich mir das Gehampel mit Anna log mache, lieber auf Digitaltechnik
vertrauen.

--
Mit freundlichen Grüßen
Andreas Bockelmann

 

[Rolf Bombach]

Bernd Mayer schrieb:

Am 07.08.20 um 22:40 schrieb Bernd Mayer:
Am 07.08.20 um 21:53 schrieb horst-d.winzler:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist variabel. Gibt es so etwas fertig?
Hallo,

ich hatte sowas mal gebaut mit mehrstufigen Allpassfiltern über einen Frequenzbereich von ca. 100-fach in NF.

Das Ausgangssignal hatte mit ca. 1 % Toleranz eine konstante Phasenverschiebung über eine ca. 100-fach abstimmbare Eingangsfrequenz.

Nachtrag:

die Dimensionierung war dem
\"Electronic Filter Design Handbook\" entommen:

http://www.gbv.de/dms/ilmenau/toc/513300139willi.PDF

Chapter 7.5 Wideband 90° Phase-Shift Networks

https://d1.amobbs.com/bbs_upload782111/files_32/ourdev_573166.pdf

Dem schliesse ich mich an. Oder ein Buch über SSB/ISB-Technik,dort stellt
sich dasselbe Problem.
Eine um eine Stufe kleinere Schaltung findet sich schon bei Horst Pelka
RPB 38, allerdins mit antiken Opamps.
Der Trick ist jedenfalls, dass man das Signal gleichzeitig durch zwei
Serien von Allpassfiltern lässt, die leicht gegeneinander verstimmt sind.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Werner Flügel]

Am 07.08.2020 um 21:53 schrieb horst-d.winzler:

Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Gibts in ausreichend vielen Varianten. Suchstdu nach \"Quadraturoszillator\".
Z.B. hier:
<https://www.ti.com/lit/an/sloa060/sloa060.pdf?ts=1597307332503>
Seite 18

 

[kutte]

Am 13.08.2020 um 10:32 schrieb Werner Flügel:

Am 07.08.2020 um 21:53 schrieb horst-d.winzler:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Gibts in ausreichend vielen Varianten. Suchstdu nach \"Quadraturoszillator\".
Z.B. hier:
https://www.ti.com/lit/an/sloa060/sloa060.pdf?ts=1597307332503
Seite 18

ich werde den Verdacht nicht los, dass der TO einen Abstand von pi/2
(also sin-cos = 90 Grad Unterschied) meint
Kutte

 

[Helmut Schellong]

On 08/14/2020 11:32, kutte wrote:

Am 13.08.2020 um 10:32 schrieb Werner Flügel:
Am 07.08.2020 um 21:53 schrieb horst-d.winzler:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Gibts in ausreichend vielen Varianten. Suchstdu nach \"Quadraturoszillator\".
Z.B. hier:
https://www.ti.com/lit/an/sloa060/sloa060.pdf?ts=1597307332503
Seite 18

ich werde den Verdacht nicht los, dass der TO einen Abstand von pi/2 (also
sin-cos = 90 Grad Unterschied) meint

Ja, das wurde bereits angesprochen.
Und der TO hat zugestimmt.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_proj.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_unsinn.htm

 

[Werner Flügel]

Am 14.08.2020 um 11:32 schrieb kutte:

Am 13.08.2020 um 10:32 schrieb Werner Flügel:
Am 07.08.2020 um 21:53 schrieb horst-d.winzler:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei
Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist
variabel. Gibt es so etwas fertig?

Gibts in ausreichend vielen Varianten. Suchstdu nach
\"Quadraturoszillator\".
Z.B. hier:
https://www.ti.com/lit/an/sloa060/sloa060.pdf?ts=1597307332503
Seite 18

ich werde den Verdacht nicht los, dass der TO einen Abstand von pi/2
(also sin-cos = 90 Grad Unterschied) meint
Kutte

Ich zitiere mal aus besagtem PDF:
\"The quadrature oscillator shown in Figure 20 is another type of
phase-shift oscillator, but the three RC sections are configured so each
section contributes 90° of phase shift. This providesboth sine and
cosine waveform outputs (the outputs are quadrature, or 90° apart),...\"
Wo also siehst Du einen Unterschied zwischen 90° und 90°?

 

[Rolf Bombach]

Werner Flügel schrieb:

Am 14.08.2020 um 11:32 schrieb kutte:
Am 13.08.2020 um 10:32 schrieb Werner Flügel:
Am 07.08.2020 um 21:53 schrieb horst-d.winzler:
Hallo,
ich brauche für die Ansteuerung einer Polarkoordinaten-Röhre zwei Sinussignale im Abstand von Pi/4 (sin-cos). Der Taktgenerator ist variabel. Gibt es so etwas fertig?

Gibts in ausreichend vielen Varianten. Suchstdu nach \"Quadraturoszillator\".
Z.B. hier:
https://www.ti.com/lit/an/sloa060/sloa060.pdf?ts=1597307332503
Seite 18

ich werde den Verdacht nicht los, dass der TO einen Abstand von pi/2 (also sin-cos = 90 Grad Unterschied) meint
Kutte

Ich zitiere mal aus besagtem PDF:
\"The quadrature oscillator shown in Figure 20 is another type of phase-shift oscillator, but the three RC sections are configured so each section contributes 90° of phase shift. This providesboth
sine and cosine waveform outputs (the outputs are quadrature, or 90° apart),...\"
Wo also siehst Du einen Unterschied zwischen 90° und 90°?

Ich hab die Aufgabe so verstanden, dass ein frequenzvariables Signal gegeben
ist, aus dem dann das Quadratursignal abgeleitet werden soll.
Müsste man das Signal erzeugen, gäbe es natürlich viele einfache Methoden
ein Quadratursignal zu erhalten.
Eine weitbereichs-PLL mit Quadraturausgang wäre natürlich eine Möglichkeit,
aber /einfach/ wird das nicht.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Klaus Butzmann]

Am 16.08.2020 um 22:41 schrieb Rolf Bombach:

Eine weitbereichs-PLL mit Quadraturausgang wäre natürlich eine Möglichkeit,
aber /einfach/ wird das nicht.

Macht\'s doch nicht so kompliziert,
einfach einen Feedback Ltd VPO230 aus dem Regal nehmen,
Frequenz und Phase lead/lag einstellen, feddich


Butzo