Messung der Phasendifferenz zwischen zwei Signalen

Ich suche nach einer analogen Methode zur Messung der Phasendifferenz zwischen zwei Signalen, die bei Frequenzen im Bereich von (0 - 20 MHz) arbeiten. Ich frage mich, ob es einen IC gibt, der das macht, oder eine bestimmte Schaltung, die die Phasendifferenz in ein Spannungssignal umwandelt.

Vielen Dank

— alqubaisi
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Wollten Sie nicht die Phase analoger Signale messen ?

— Stevenvh

Ja, was durch die ausgewählte Antwort erreicht wird. Es sei denn, ich habe etwas falsch verstanden

— Alqubaisi

Ich habe den 4046 noch nie benutzt, aber wenn ich mir den Signaleingang ansehe, sehe ich nur digitale Funktionen: einen XOR-Port und ein Set-Reset-Flipflop. Auch der Komparatoreingang wird von einem binären Teiler abgeleitet. IMO ist es ein digitales Gerät.

— Stevenvh

Kennen Sie eine analoge Lösung? Etwas, das als Funktion der Phasendifferenz einen Gleichstromausgang erzeugen würde? Danke

— Alqubaisi

Ich gehe davon aus, dass Ihre Signale Sinus sind, sonst ist die Wortphase bedeutungslos. In meiner Antwort subtrahiere ich zwei Sinus, und die Differenz zwischen zwei Sinus ist immer ein dritter Sinus, dessen Amplitude proportional zur Phasendifferenz ist.

— Stevenvh

Antworten:

Mit genaueren Angaben zum Eingangs- und Ausgangsspannungsbereich kann eine bessere Antwort gegeben werden.

Um die Phase zu messen, können Sie, wie Steven sagt, davon ausgehen, dass sie die gleiche Amplitude und Linearität haben, subtrahieren. Dies ist jedoch ein zeitvariantes Signal, kein DC-Phasenausgang. Daher kann ein Spitzendetektor verwendet werden, um dieses Signal zu korrigieren und das Ergebnis zu mischen, um eine Gleichspannung zu erzeugen für Phasendifferenz.

Die Amplitude muss normalisiert werden (gleich), damit sowohl lineare Slicer oder Limiter als auch XOR-Gatter verwendet werden (ein Logikgatter, das hier auch als Mischer / Phasendetektor für Logikpegelsignale fungiert.

Es gibt auch viele andere Möglichkeiten, wie z. B. Kantenerkennung, S & H-Sägezahnuhr und Zeitintervallzähler.

Ein besserer Weg, den ich vorschlage, ist der 4046 PLL-Chip.

Möchten Sie 0 ~ 180 Grad = 0 bis Vdd? Verwenden Sie dann den "XOR-Gate" -Chip TYP I oder 0 bis 360 Grad und dann den Phasendetektionsphasendetektor Typ II.

Der CMOS 4046 PLL-Chip ist sehr einfach zu bedienen und gibt es seit Mitte der 70er Jahre, als ich ihn zum ersten Mal verwendete.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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Lösung für analoge Signale:

Wenn Sie einfach beide Signale subtrahieren, erhalten Sie ein Signal, dessen Amplitude mit zunehmender Phasendifferenz zunimmt:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn sich die Phase des violetten Signals verschiebt, nimmt die Amplitude des Differenzsignals zu. Das Fehlersignal ist Null, wenn beide Signale in Phase sind (bei t = 5).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Hier beginnen beide Signale in derselben Phase, und das Differenzsignal wird nur durch die Amplitudendifferenz verursacht. Sie haben also einen Offset, wenn beide Signale nicht die gleiche Amplitude haben. Wenn = - ist, erhalten Sie durch Anwenden eines Hüllkurvendetektors (Spitzendetektor) auf alle drei Signale = - - . $P$ $A$ $B$ $Phase$ $A_p$ $B_p$ $P_p$

— stevenvh
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Ein weiterer Chip ist der AD8302, der ein analoges Signal proportional zur Phasendifferenz und ein weiteres proportional zum log (Amplitudenverhältnis) liefert. Es ist ziemlich teuer, aber es funktioniert bis zu ein paar GHz; Siehe http://www.analog.com/de/rfif-components/detectors/ad8302/products/product.html

(Haftungsausschluss: habe es selbst nicht benutzt)

— Luke
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