Binärzähler und ein Oszillator zur Frequenzerzeugung

Ich interessiere mich für die Erzeugung niedriger Frequenzen mit einem Hochfrequenzoszillator. Zum Beispiel - Verwenden Sie einen 12-MHz-Oszillator, um 1-Khz-, 2-Khz-Wellen zu erzeugen.

Mir wurde gesagt, dass dies mit einem Binäraddierer ( oops) Zähler erreicht werden könnte.

Wer könnte mir bitte helfen zu verstehen, wie dies geschehen kann? Außerdem sollte ich einen Tiefpassfilter für Sinuswellen verwenden. Wie kommt das zustande?

Das Ziel ist es, etwa 5 verschiedene Frequenzen zu erzeugen und sie aus der Schaltung zu "streamen". Die Schaltung sollte sehr billig sein - daher könnte kein mC verwendet werden.

Vielen Dank für die Hilfe :)

was für einen hochfrequenzoszillator verwendest du - oder hast du dich noch nicht für einen entschieden?
Wenn Sie eine Sinuswelle erstellen möchten, kann diese Frage hilfreich sein - electronic.stackexchange.com/questions/16512/… Sie werden vielleicht überrascht sein, wie günstig ein Mikrocontroller sein kann, wenn Sie alles zusammengezählt haben.
Es war ein Binärzähler , den ich vorgeschlagen habe, kein Binäraddierer . Die beiden sind sehr unterschiedlich. Lesen Sie das Datenblatt für den CMOS-Chip '4040'.
Entschuldigung - war wirklich der Zähler :)
@roman - Ich erwähne in meiner Antwort einen Zähler für die Nicht-Mikrocontroller-Lösung, aber er tut tatsächlich das, was der uC auch tut, aber dann in Software.

Antworten (1)

Ja, das war Matt, der dir von der Filterung erzählt hat, um aus einer Rechteckwelle einen Sinus zu bekommen; Leider hat er vergessen, Ihnen zu sagen, wie das geht. :-)
Nun, es ist nicht einfach. Eine 1-kHz-Rechteckwelle hat eine 3-kHz-Harmonische mit 1/3 Amplitude, eine 5-kHz-Harmonische mit 1/5 Amplitude usw. Das ist eine Menge Energie in den Harmonischen, die Sie loswerden möchten. Sie benötigen einen scharfen Tiefpassfilter, um sicherzustellen, dass die 3 kHz ausreichend gedämpft werden. Das ist möglich, aber nicht so einfach, es variabel zu machen; Für den 2-kHz-Sinus möchten Sie eine höhere Grenzfrequenz.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Das Diagramm zeigt, dass das Signal immer noch eher wie eine Rechteckwelle als wie eine Sinuswelle aussieht, selbst wenn alle außer der dritten Harmonischen entfernt wurden.
All dies deutet darauf hin, dass dies ein einfacher Ansatz sein könnte, um verschiedene quarzstabile Frequenzen aus einem einzigen 12-MHz-Oszillator zu erzeugen, aber keine Sinusfrequenzen . Für Sinus gibt es analoge Lösungen wie die Wienbrücke, aber diese sind nicht so frequenzstabil.

Wie ich in meiner anderen Antwort sagte, ist DDS wirklich der richtige Weg; Sie erhalten das beste Ergebnis für das Geld. Wenn Sie keinen Mikrocontroller verwenden möchten, können Sie ein mit einer Sinuswellenform programmiertes Lookup-ROM verwenden, einen Zähler über alle Adressen laufen lassen und die Ausgabe einem DAC zuführen. Das erfordert ein wenig Logik, aber kein uC. Der Takt, den Sie für den Zähler verwenden, ist ein Vielfaches des Sinus. Wenn Sie also eine andere Taktfrequenz speisen, erhalten Sie eine andere Sinusfrequenz.
All dies gesagt, kann dies so viel kosten wie ein Mikrocontroller; Es gibt keinen Grund, einen Mikrocontroller abzulehnen, weil er zu teuer wäre. uCs sind heutzutage spottbillig und oft eine wirtschaftlichere Lösung als analoge Alternativen. Sie werden nichts Einfacheres als Jespers Generator finden (wurde hier verlinkthttp://www.myplace.nu/avr/minidds/index.htm , Link jetzt defekt)

Wenn Sie die 5 Signale gleichzeitig erzeugen und mischen möchten, ist die DDS-Lösung sogar noch kostengünstiger: Sie benötigen nur einen (1) gegenüber 5 Oszillatoren in einer analogen Lösung.

edit
Wenn Sie nur 5 Festfrequenzen benötigen, möchten Sie diese vielleicht selektiv ein- und ausschalten, damit Sie sie mischen können. Einfach mit dem DSS uC: Anstatt einen Phasenakkumulator (teures Wort für "Zähler") zu behalten, behalten Sie einfach 5 davon und addieren die Sinuswerte, bevor Sie sie an den externen DAC senden. Sie können 5 Schalter verwenden, um sie ein- und auszuschalten. Dann brauchst du den MAX232 nicht. Wie gesagt: günstig.

Ich bin mir nicht sicher, ob das OP möchte, dass die Oszillatoren einstellbar sind - "Das Ziel ist es, etwa 5 verschiedene Frequenzen zu erzeugen". Es kann sein, dass sie nur feste Frequenzen wollen, die viel einfacher zu filtern wären
@Jim - Ich brauche wirklich nur 5 FIXED-Frequenzen. Keine Notwendigkeit für dynamische Generierung oder ähnliches.
@Stevenvh - danke für die tolle Antwort. Ich werde die DDS-Lösung überprüfen (obwohl sie wenig teuer erscheint). Ich suche nach maximal 3 $ Lösung. besser noch weniger.
@roman - der verwendete Mikrocontroller (eigentlich sein Nachfolger, der ATtiny2313) kostet 2 Euro, und Sie brauchen kaum etwas anderes. Der MAX232 zum Beispiel nur, wenn Sie eine Verbindung zu einem PC herstellen möchten. Aber Sie können Drucktasten verwenden, um es zu steuern, wenn Sie möchten.
@stevenvh - Ich denke, der uC kann nur eine Rechteckwelle erzeugen, wo ich eine Sinuswelle für eine FFT auf einem PC brauche, um die Frequenz analysieren und erhalten zu können (die Rechteckwelle hat zu viel '
Rauschen) - das Absenden zu schnell verschoben :)
@roman - wenn du einen Blick auf Jespers Seite wirfst, wirst du sehen, dass es auch Sinus machen kann. Es verwendet eine Sinus-Nachschlagetabelle und einen DAC (billig, nur Widerstände). Wenn Sie die Software ein wenig optimieren, können Sie sogar mehrere verschiedene Sinuswerte addieren.
Ich stimme Stevenvh zu - es wird relativ billig sein, DDS zu verwenden, die analogen Komponenten werden wahrscheinlich mehr kosten.
Vielleicht gibt es einen anderen, billigeren Weg, um eine Welle zu erzeugen, die die FFT analysieren kann? Ich brauche es sehr, um billig zu sein und Wellen mischen zu können. das DDS scheint eine kostspielige Lösung zu sein (ich schätze mindestens 3-4 $)
@roman - Ich habe meine Antwort bereits bearbeitet. Sie benötigen den 2-Euro-Mikrocontroller, 5 Schalter und ein paar Widerstände. Das ist alles.
@stevenvh - Großartig. Vielen vielen Dank! Werde versuchen einen zu bauen :)