Цифровой метод определения разности фаз

[STM32F0]

Брать информацию о фазе только лишь в двух точках вместо всего сигнала...

Мерять двух сферических коней в вакууме не всем суждено.

[dimchik_b]

Насколько я понял, требуется мерить точность 1° с точностью 1%. Это 1/360 периода. Для 600 Гц это 4.6 нс -› 216 МГц. С не худшей точностью надо мерить разницу в проходе нуля. Если оцифровывать и работать с синусоидой, то частота оцифровки аналогичная (или я ошибаюсь?). Ну и стабильность тактового генератора не хуже 3 ppm в течение периода.
В то время, когда у сигнала 1 фаза точно 0°, у второго - 0.001°, что при амплитуде 1 В составит 17 мкВ. То есть смещение нуля компаратора (а точнее, разность смещения нуля компараторов) должна быть лучше.
С учетом того, что ошибки складываются, желательно эти величины иметь хотя бы вдвое лучше.

[Kabron]

Насколько я понял, требуется мерить точность 1° с точностью 1%. Это 1/360 периода. Для 600 Гц это 4.6 нс -› 216 МГц. С не худшей точностью надо мерить разницу в проходе нуля. Если оцифровывать и работать с синусоидой, то частота оцифровки аналогичная (или я ошибаюсь?). Ну и стабильность тактового генератора не хуже 3 ppm в течение периода.
В то время, когда у сигнала 1 фаза точно 0°, у второго - 0.001°, что при амплитуде 1 В составит 17 мкВ. То есть смещение нуля компаратора (а точнее, разность смещения нуля компараторов) должна быть лучше.
С учетом того, что ошибки складываются, желательно эти величины иметь хотя бы вдвое лучше.

Что пытаетесь сказать то?

[H4LF]

если сигнал таки синусоидальный, то нет разницы к какой точке синусоиды привязаться. Переход через 0 самый простой способ в реализации.

Самый простой - это да. Но не самый точный и не самый надёжный. Если конечно на реальном сигнале и элементной базе. А на сферовакуумных - конечно разницы нет.
Потому и спросил ТС - что там у него за проценты точности. Если точность нужна действительно 0.001 градус - то о компараторах, как о простом решении, боюсь, придётся забыть.

Что пытаетесь сказать то?

может быть то, что на компараторах не получится точность(не разрешение) 0.001°? Да и на АЦП будет совсем не просто.

[shyub]

0.1 процент или 0.1 градус?

Не хуже 0,1% от 1 градуса. Суть задачи: получить кориолисовый расходомер жидкости. По двум жестко связанным в начале и конце металлическим трубкам пропускается жидкость. Средняя катушка поддерживает резонансные колебания этих трубок, а на двух крайних снимается сигнал. При отсутствии движения жидкости снимаемые сигналы имеют одинаковую фазу, при максимальном потоке происходит рассогласование фазы до 1 градуса.

В качестве прототипа взят promass 80. promass80e(рус).pdf

[shyub]

Вот, собственно, стенд, на котором провожу испытания.

[messoft]

Когда прочитал название темы подумал что меня опередили. Давно интересуюсь этой темой. Существуют схемотехнические решения автоподстройки фазы, как то плюс минус. Цифровой вариант решения отсутствует, еще никто не придумал. До того как придумали импульсный блок питания всем приходилось мирится с гигантскими размерами размерами блоков питания. С определением разности фаз существует метод фигур Лиссажу, этот метод самый точный 0,5° . Но схемотехнического решения не существует, эта тема никого не интересовала. Те методы которые применяются только частично решают проблему. Применение БПФ, проблему не решает . Вначале тоже думал использовать, но этот метод лишь вносит дополнительные погрешности. Сначала необходимо преобразовать с помощью АЦП сигнал , например синусоиду в пределах одного периода с десяток раз. Для повышения точности измерять необходимо не один период а несколько больше. Дальше следует вычисления. В итоге получается каждое преобразование АЦП вносит погрешность примерно 2% к этому добавляем погрешности вычислений. Еще никто де придумал как реализовать схемотехнически мотод Лиссажу. Чтобы увеличить точность измерений можно использовать принцип нониуса, в журнале кажется Радиолоцман год полтора назад мужик использовал этот принцип.
А вообще автор темы нашел хорошие грабли.

[vvd]

Попробуйте перемножить сигналы. Идеально сфазированные будут давать "+". При разности фаз появится минус. Чем больше разность, тем больше минус. Отфильтровать нужно конечно и сильно.

[akegor]

А вообще автор темы нашел хорошие грабли.

Метод применяется в промышленных устройствах. А посему - решение есть. Остается его найти, а не брыкаться.

каждое преобразование АЦП вносит погрешность примерно 2% к этому добавляем погрешности вычислений.

Откуда 2% и какая погрешность вычислений? С чего такой пессимизьмь?

[mike-y-k]

shyub, посмотрите на TDC7200 от TI для этой задачи.