Аналоговый сигнал. RC фильтр.

Алексей Н
Offline
Зарегистрирован: 02.01.2016

Приветствую участников форума!

Подскажите, пожалуйста, как подобрать правильные детали для простейшего RC фильтра. Делаю датчик уровня на LM3914, а она принимает только аналоговый сигнал, ардуиновский ШИМ не работает так как надо. Прочитал про RC фильтры. Самый простой фильтр, который я совершенно точно смогу сам сделать состоит из конденсатора и резистора. (рисунки не умею пока прикреплять, но думаю все поняли о чем речь).  Не могу разобраться какие номиналы мне нужны. Буду благодарен за подсказку или полезную ссылку.

Duino A.R.
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Раз Вы взялись за Ардуино, то потребуется не только фильтр, а и другие электронные "штучки". Поэтому рекомендую книги по электронике: Титце, Шенк "Полупроводниковая схемотехника", Хоровиц, Хилл "Искусство схемотехники". Там идет от простого к сложному, в том числе и фильтры. Электронные версии этих книг в сети есть.

Duino A.R.
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Из ШИМа Ардуино достаточно плавный сигнал 0 ... +5 В можно получить на одноступенчатом RC-фиьтре с резистором в 2.2 кОм и конденсатором 10 мкФ. Увеличить (или уменьшить) сигнал можно за счет операционного усилителя с нужным коэф. усиления. Также ОУ может понадобиться, если у потребителя низкое (меньше сотен кОм) входное сопротивление.

Andy
Andy аватар
Offline
Зарегистрирован: 01.01.2016

Алексей Н пишет:
Подскажите, пожалуйста, как подобрать правильные детали для простейшего RC фильтра. Делаю датчик уровня на LM3914, а она принимает только аналоговый сигнал, ардуиновский ШИМ не работает так как надо. Прочитал про RC фильтры. Самый простой фильтр, который я совершенно точно смогу сам сделать состоит из конденсатора и резистора. (рисунки не умею пока прикреплять, но думаю все поняли о чем речь).  Не могу разобраться какие номиналы мне нужны. Буду благодарен за подсказку или полезную ссылку.

Постоянная времени RC фильтра должна быть в 3-5 больше периода повторения импульсов ШИМ.

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011
Алексей Н
Offline
Зарегистрирован: 02.01.2016

Спасибо за ответы. Буду покупать детальки и пробовать. Операционник мне не должен понадобиться, да и не хотелось бы с ними связываться. Пока сложная для меня тема. За книги отдельно благодарю. Уже бегло просмотрел, думаю осилю. Буду курить потихоньку.

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Держите, только такие простые вещи надо бы изучить самому, иначе Вы за каждым чихом будете сюда бегать. Не знаю, какой у Вас уровень подготовки, но вот, например, здесь, вполне подойдёт для шестикласника и старше - http://www.meanders.ru/elements_1.shtml

MagicianT
Offline
Зарегистрирован: 03.10.2015

Я не понял, зачем ардуино должна синтезировать аналоговый сигнал для 3914, если она (ардуина) и сама может прекрасно справится с включением светодиодов, и к тому же легко перенастраивается для всяких визуальных эффектов

Алексей Н
Offline
Зарегистрирован: 02.01.2016

MagicianT пишет:

Я не понял, зачем ардуино должна синтезировать аналоговый сигнал для 3914, если она (ардуина) и сама может прекрасно справится с включением светодиодов, и к тому же легко перенастраивается для всяких визуальных эффектов

Например, для Нано использовать десять выводов только на то, чтобы мигать диодами это роскошь. Хочется чтобы и на какие-то полезные действия хватило выходов. Да и просто для себя хочется пусть и не стать профессиональным электронщиком, но освоить схемотехнику чуть повыше уровнем чем шестиклассник.

ЕвгенийП, спасибо за ссылку. Как обозначаются операционные усилители я уже знаю. Хотелось бы еще понимать как они работают. Но это уже другая история.

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Алексей Н пишет:

ЕвгенийП, спасибо за ссылку. Как обозначаются операционные усилители я уже знаю. Хотелось бы еще понимать как они работают. Но это уже другая история.

Вы никогда не научитесь, если не будете читать внимательно.

Там по ссылке слева есть меню. А в меню и как рассчитывать RC цепочки (именно то, о чём Вы сейчас спрашиваете здесь), и как работают (и как рассчитывать) операционные усилители, и как рассчитывать усилителтьные каскады на транзисторах. Там отличный первоначальный ликбез, а Вы его пропустили даже не глянув.

MagicianT
Offline
Зарегистрирован: 03.10.2015
Насчёт количества выводов аргумент спорный, есть масса вариантов порт-экстэндеров, да и стоимость второй нано может оказаться ниже чем огород из фильтров и 3914.
А в учебных целях смысл есть, т.е. фильтрацию и цифровую можно в коде сделать, но понять как она работает без знания RC фильтров действительно сложно. http://www.meanders.ru/filters.shtml
Алексей Н
Offline
Зарегистрирован: 02.01.2016

Да внимательный я, внимательный, честное слово. И meanders.ru я в закладки уже добавил. Просто, к моему стыду, шестиклассники сообразительнее меня, если они могут в этом сходу разобраться. Для меня сложновато. Так что изучаю медленно и печально. В свое оправдание могу сказать, что сам собрал индикатор. Долго втыкал почему он не работает. Сам додумался про ШИМ и фильтр. А вот с подбором деталек уже не справился. Еще раз всех благодарю за помощь.