Перейти к содержанию
    

Многоканальный коммутатор аналоговых сигналов

Добрый день! Требуется сделать многоканальный коммутатор аналоговых сигналов, требования следующие:

диапазон напряжений от 0 до +7В

частотный диапазон до 4МГц

каналов 36

Коммутируемый сигнал представляет из себя постоянную составляющую 5В (в принципе можно отсечь до коммутатора, тогда изменятся требования к диапазону входных напряжений, что не критично) и шум амплитудой 2В. Шум является полезным сигналом, спектральную плотность, которого в дальнейшем надо измерять (до 4МГц). И таких каналов, сигналы на которых надо измерять, до 36 шт. Первое что приходит в голову использовать электромеханическое реле, поставить их в параллель и вроде как будет счастье (выбор пал на электромеханических реле поскольку обеспечивают максимальную линейность). Но при разомкнутом контакте реле, оно формирует ёмкость (порядка нескольких пФ), через которую будет проходить сигнал. И соответственно через 36 таких ёмкостей пройдёт много чего, и на одном включенном канале появится

полезный_сигнал + 36*то_что_прощло_через_разомкнутый_канал. Может быть есть какие либо схемотехнические решения этой проблемы?

 

Плюс вопрос немного не по теме: в даташитах на релюхи в параметрах указывается такой параметр как изоляция (Isolation) для некоторой частоты в дБ, что это такое и как получить обычные Омы, могли бы пояснить?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

дилетанский вопрос:

нужно только один из 36 входных каналов пробросить на выход,

или же требуется где все эти 36 могут быть как входами так и выходами и возможны конфигурации:

#4 передает на #5 и #25 а в это же время #26 передает на #1, #2, #7 и #31 ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

дилетанский вопрос:

нужно только один из 36 входных каналов пробросить на выход,

или же требуется где все эти 36 могут быть как входами так и выходами и возможны конфигурации:

#4 передает на #5 и #25 а в это же время #26 передает на #1, #2, #7 и #31 ?

 

 

Прошу прощения не уточнил. Требуется один из 36 сигналов подавать на один измерительный вход, что то типо:

 

                 |------- канал_1
                 |------- канал_2
Измеритель ------|------- канал_3
                             ...
                 |------- канал_n

Изменено пользователем Xeon

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Плюс вопрос немного не по теме: в даташитах на релюхи в параметрах указывается такой параметр как изоляция (Isolation) для некоторой частоты в дБ, что это такое и как получить обычные Омы, могли бы пояснить?

..в Дб проще - вам сразу указывают во сколько раз (на сколько Дб) будет задавлен пролаз сигнала на такой-то частоте.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

..в Дб проще - вам сразу указывают во сколько раз (на сколько Дб) будет задавлен пролаз сигнала на такой-то частоте.

 

 

А относительно чего, открытого канала? Как пример:

(http://z.compel.ru/item-pdf/5069ef9ce5bd48f3bf8498e54138f4ad/pn/tyco~1462050-1.pdf)

Initial contact resistance <100mΩ at 10mA, 20mV

Isolation:

at 100MHz/900MHz 80dB/72dB 80dB/72dB

at 3GHz 45dB 40dB

 

Т.е. при выше описанных характеристиках на частоте 100МГц сигнал задавится в 10^4 раз?

 

А для аналоговых ключей приводится вот такая информация:

(http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ADG4612_4613.pdf)

Off Isolation −54 dB (RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz)

 

Тут уже дБ имеют отрицательный знак. Какое отличие от реле, не в смысле устройства ключа и реле,а относительно сопротивления (насколько я понял под изоляцией оно и понимается)?

Изменено пользователем Xeon

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Коммутируемый сигнал представляет из себя постоянную составляющую 5В (в принципе можно отсечь до коммутатора, тогда изменятся требования к диапазону входных напряжений, что не критично) и шум амплитудой 2В.

Шум является полезным сигналом, спектральную плотность, которого в дальнейшем надо измерять (до 4МГц). И таких каналов, сигналы на которых надо измерять, до 36 шт.

..отсечь постоянную составляющую до коммутатора и поставить 12 шт: ADV3221.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

..отсечь постоянную составляющую до коммутатора и поставить 12 шт: ADV3221.

 

Очень интересная микросхема, спс)

 

По поводу реле может кто нибуть прокомментировать?

 

+Могли бы объяснить по поводу изоляции и дБ. Почему у реле и аналогового ключа оно имеет разный знак? Я правильно понимаю что данная инфа даётся, когда ключ и нагрузка (50 Ом) включены последовательно, и ключ разомкнут, и это значения логарифма даётся для отношения входного сигнала к выходному (то что прошло через ёмкость)? Если я не прав могли бы Вы пояснить, чтоб понял раз и навсегда?)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Очень интересная микросхема, спс)

 

По поводу реле может кто нибуть прокомментировать?

 

+Могли бы объяснить по поводу изоляции и дБ. Почему у реле и аналогового ключа оно имеет разный знак? Я правильно понимаю что данная инфа даётся, когда ключ и нагрузка (50 Ом) включены последовательно, и ключ разомкнут, и это значения логарифма даётся для отношения входного сигнала к выходному (то что прошло через ёмкость)? Если я не прав могли бы Вы пояснить, чтоб понял раз и навсегда?)

 

Берется отношение выходного напряжения к входному, видимо если упоминается isolation то минус не пишется, а если crosstalk то пишется с минусом.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

соответственно через 36 таких ёмкостей пройдёт много чего, и на одном включенном канале появится полезный_сигнал + 36*то_что_прощло_через_разомкнутый_канал. Может быть есть какие либо схемотехнические решения этой проблемы?

Двойная коммутация, т.е. реле, или аналоговые ключи, с последовательным включением переключающих пар и промежуточным закорачиванием на общий провод.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

По поводу реле может кто нибуть прокомментировать?
Простите мое безумие, но мне вспомнилась одна древняя деталь под названием шаговый искатель.

Выигрыша не дает ни в чем, кроме отсутствия прироста емкости.

 

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

вы коммутируете 36 входов или выходов?

 

если на ограничены ценой,

то поставьте 36 ОУ с возможностью отключения (перевода выхода в 3 состояние) на каждый выход и отключайте все оу кроме одного.

если у вас вход, то наоборот

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Двойная коммутация, т.е. реле, или аналоговые ключи, с последовательным включением переключающих пар и промежуточным закорачиванием на общий провод.

Вы говорите о так называемом Т-ключе? Что то типа:

 

in ------/ -------/ ----- out
              |
              |
             \
              |
            GND

 

Простите мое безумие, но мне вспомнилась одна древняя деталь под названием шаговый искатель.

Выигрыша не дает ни в чем, кроме отсутствия прироста емкости.

 

Экзотичное решение!)

 

вы коммутируете 36 входов или выходов?

 

если на ограничены ценой,

то поставьте 36 ОУ с возможностью отключения (перевода выхода в 3 состояние) на каждый выход и отключайте все оу кроме одного.

если у вас вход, то наоборот

 

 

Интересная мысль, что то в голову и не пришла, спасибо!)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

вы коммутируете 36 входов или выходов? если на ограничены ценой, то поставьте 36 ОУ с возможностью отключения (перевода выхода в 3 состояние) на каждый выход и отключайте все оу кроме одного. если у вас вход, то наоборот
К сожалению, производители не указывают ток утечки по выходу ОУ в 3-м состоянии. Например, приватно полученная информация от Махим дала 1мкА для микротоковых ОУ этой фирмы. Скоростные, а следовательно и с большим током потребления могут иметь больший ток утечки по выходу в 3-м сосоянии. Еще надо умножить на 36 для вашего случая. Там же еще будет и паразитная и монтажная емкость от 36-ти каналов. Так что лучше набирать из аналоговых переключателей с указанными в ДШ параметрами.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ставьте отключаемые буферные (видео) усилители, рассчитайте схему на низкоомную нагрузку например 50ом. Какого рода сигналы коммутируете?

Если видео, можно так: http://www.analog.com/library/analogdialog..._video_mux.html

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы говорите о так называемом Т-ключе?

Да, вот только на них делают неприлично дорогие видеокоммутаторы, поэтому я описываю сборку аналогичного на доступном подножном корме — типа 4053 и т.п.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...