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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: Holgorio en 20 de Diciembre de 2018, 05:07:27

Título: Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 20 de Diciembre de 2018, 05:07:27
Hola, soy estudiante del ultimo curso de ingeniería electrónica España, y a modo de aprendizaje he visto algunos sistemas que transmiten sus mensajes a través de las lineas de alimentación de 230VAC.

Me gustaría poder simular algo parecido para aprender, utilizo multisin y algo de proteus, pero me gusta mas multisim por que tiene mas componentes.

Lo que quiero es inyectar una tensión cuadrada de una frecuencia conocida para ver un nivel de tensión, en otro extremo. He pensado en un filtro paso de banda y luego rectificar la onda cuadrada pero no me ha dado muy buenos resultados ¿alguien puede guiarme para afrontar este problema? es decir, ¿cuales son las tecnicas que se usan normalmente para esta tarea?

Muchas gracias por vuestra ayuda, es la primera vez que escribo algo, pero siempre he leido muchas respuestas para aprender.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Robert76 en 20 de Diciembre de 2018, 07:14:49
Hola, para inyectar información en la red de distribución de manera efectiva.
Tienes que enviar los datos durante el breve tiempo que dure el cruce por cero.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 20 de Diciembre de 2018, 08:16:22
Hola Robert76 gracias por tu respuesta, ¿hay algun tiempo maximo para mandar el tren de pulsos?

Y por otra parte ¿seria posible montar una señal de frecuencia distinta sobre la alterna de 50Hz y luego recuperarla?
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Robert76 en 20 de Diciembre de 2018, 09:15:33
En realidad, conviene enviar la señal durante el cruce por cero, ya que en ese breve tiempo, la línea de tensión se encuentra en "silencio".
Ahora durante cuánto tiempo máximo puedes enviar? Pues depende de muchos factores. Recuerda que la señal se verá atenuada a medida que la tensión de red llega a su pico máximo.
La efectividad de la transmisión, depende de la amplitud de señal transmitida, la distancia entre Tx y Rx, de la sensibilidad del Rx, de las fcias. espúreas que están dando vueltas, etc.
La señal enviada debe estar montada en una portadora de varias decenas de Khz, digamos superior a 10Khz.
si envías señal análoga, quizás la modulación FM sea más efectiva ante interferencias, si se trata de datos digitales, mejor será implementar modulación FSK, pero todo depende de lo que quieras lograr.

Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 20 de Diciembre de 2018, 09:17:22
... a modo de aprendizaje he visto algunos sistemas que transmiten sus mensajes a través de las lineas de alimentación de 230VAC.

Así es, googleá  "power line communication"

Citar
Me gustaría poder simular algo parecido para aprender, utilizo multisin y algo de proteus, pero me gusta mas multisim por que tiene mas componentes.

Simulás la línea como una fuente de 50Hz en serie con una inductancias (~100uH), colgás algunas cargas y transmitís con portadoras de 50KHz para arriba.

La impedancia vista de línea es muy variable, en instalaciones reales puede ocurrir que la señal se atenúe demasiado y sea necesario insertar filtros y puentes para las altas frecuencias en llaves térmicas.


Citar
Lo que quiero es inyectar una tensión cuadrada de una frecuencia conocida para ver un nivel de tensión, en otro extremo. He pensado en un filtro paso de banda y luego rectificar la onda cuadrada pero no me ha dado muy buenos resultados

Normalmente un PB de 2do orden de Q > 10 es suficiente.  Tal vez te quedaste corto con la ganancia.

Citar
¿alguien puede guiarme para afrontar este problema? es decir, ¿cuales son las tecnicas que se usan normalmente para esta tarea?

El protocolo X10 (https://en.wikipedia.org/wiki/X10_(industry_standard))  transmite durante los cruces por 0. Esto es porque aprovechando que es baja velocidad se minimizan los problemas de ruido.




Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: AcoranTf en 20 de Diciembre de 2018, 09:23:11
En realidad, conviene enviar la señal durante el cruce por cero, ya que en ese breve tiempo, la línea de tensión se encuentra en "silencio".
Ahora durante cuánto tiempo máximo puedes enviar? Pues depende de muchos factores. Recuerda que la señal se verá atenuada a medida que la tensión de red llega a su pico máximo.
La efectividad de la transmisión, depende de la amplitud de señal transmitida, la distancia entre Tx y Rx, de la sensibilidad del Rx, de las fcias. espúreas que están dando vueltas, etc.
La señal enviada debe estar montada en una portadora de varios cientos de Khz, digamos superior a 10Khz.
si envías señal análoga, quizás la modulación FM sea más efectiva ante interferencias, si se trata de datos digitales, mejor será implementar modulación FSK, pero todo depende de lo que quieras lograr.

Esto no me acaba de cuadrar. Los PLC comerciales llegan a alcanzar velocidades de transmision de datos por encima del Gb y evidentemente eso no lo pueden hacer durante el cruce por cero.

Hola Robert76 gracias por tu respuesta, ¿hay algun tiempo maximo para mandar el tren de pulsos?

Y por otra parte ¿seria posible montar una señal de frecuencia distinta sobre la alterna de 50Hz y luego recuperarla?

Justamente eso es lo que hacen los PLC comerciales y no con una frecuencia, sino con varias para de ese modo sumar los distintos anchos de banda y conseguir velocidades sorprendentemente altas.
Te aconsejo que leas todo lo que encuentres sobre el funcionamiento de los PLC y su teoria.

Saludos.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 20 de Diciembre de 2018, 11:15:47
....
Esto no me acaba de cuadrar. Los PLC comerciales llegan a alcanzar velocidades de transmision de datos por encima del Gb y evidentemente eso no lo pueden hacer durante el cruce por cero.

Así trabaja el protocolo X10 ,  está orientado a la domótica.
Como la tasa de transferencia es bajísima se aprovecha el cruce por cero para minimizar el ruido.  Como a su vez tiene que soportar picos de tensión debido a descargas atmosféricas o lo que sea, se pone un transformador saturable (a 50Hz) en la entrada --> solamente se puede trabajar durante el cruce por cero, cuando no está saturado.

Cuando son para transmisión de datos obviamente no se trabaja así sino que salvo interfaz con la línea es prácticamente un modem ADSL.


Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 21 de Diciembre de 2018, 06:09:15
Muchas gracias a todos, voy a investigar todo lo que me comentaís sobre el protocolo y los PLCs, ahora que se por donde tirar. alguna duda me ha surgido con algunas cosas que me habeis comentado como por ejemplo

Citar
Normalmente un PB de 2do orden de Q > 10 es suficiente.  Tal vez te quedaste corto con la ganancia.

tengo una fuente de pulsos cuadrados, de 1KHz dentro de la señal de 230 50Hz pero al ponerle un filtro paso de alta la señal resultante es una señal muy distorsionada, es decir si tiene la frecuencia de 1Khz pero no son pulsos cuadrados, mas bien son picos exponenciales.

Citar
Cuando son para transmisión de datos obviamente no se trabaja así sino que salvo interfaz con la línea es prácticamente un modem ADSL.

Esto no lo he entendido, ¿por que un moden ADSL?

Citar
si envías señal análoga, quizás la modulación FM sea más efectiva ante interferencias

de esto no estoy muy puesto, creo que se me escapa de momento.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Robert76 en 21 de Diciembre de 2018, 09:16:29
Si, obviamente, cuándo inyectas la señal a la red, se deformará y perderá su naturaleza cuadrada, pero eso no es problema.
El receptor tiene que discriminar esa señal del resto, amplificarla, conformarla y luego utilizar.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 21 de Diciembre de 2018, 10:12:58
...
Citar
Normalmente un PB de 2do orden de Q > 10 es suficiente.  Tal vez te quedaste corto con la ganancia.

tengo una fuente de pulsos cuadrados, de 1KHz dentro de la señal de 230 50Hz pero al ponerle un filtro paso de alta la señal resultante es una señal muy distorsionada, es decir si tiene la frecuencia de 1Khz pero no son pulsos cuadrados, mas bien son picos exponenciales.

- 1kHz es una frecuencia demasiado baja, se puede, pero tu vida se simplifica si usás frecuencias de 100kHz en adelante.

- Esos picos exponenciales son porque te estás olvidando que la línea presenta muy baja impedancia.   
  Simulá eso con baja impedancia a la salidas del filtro y nos contás.

Por otro lado, como en el receptor se usa un filtro de banda estrecha, vas a recuperar una senoide.

Citar
Citar
Cuando son para transmisión de datos obviamente no se trabaja así sino que salvo interfaz con la línea es prácticamente un modem ADSL.

Esto no lo he entendido, ¿por que un moden ADSL?

Por dar un ejemplo de alta velocidad.

En principio, vos podrías usar un módem común y solo fabricar una interfaz para conectarlo a una línea de baja impedancia de 220.
Escribo en principio, porque como los modems comunes no están pensados para cualquier línea , seguramente surgirán mil problemas inesperados que la complicarán bastante.  Es mas concepto que realidad :)

Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 21 de Diciembre de 2018, 11:17:44
A modo de ejemplo hice una simulación con LTSpice, que para este tipo de cosas, lo prefiero por kilómetros al Proteus (no tengo instalado Multisim)

 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -


- La señal que inyecto es cuadrada 0-12V 150kHz

- El filtro de línea es un vulgar capacitor con el primer valor que chocaron mis dedos.

- R1 es para simular la resistencia de salida de un generador de baja potencia.

- L2 C2  resuenan a aprox 150kHz


En el ejemplo seguís teniendo exponenciales en lugar de cuadradas, esto es porque la línea línea es de baja impedancia y el generador del ejemplo no
De todas maneras es secundario porque lo que vas a recuperar es una senoide. La razón es que como canal de comunicación la línea es una porquería de baja impedancia y encima variable, donde a los disturbios naturales se le suman los de los equipos que pueda haber conectados.  Por eso, si la velocidad requerida lo permite, se prefiere bandas estrechas.

Si tu aplicación es de baja velocidad (control de luces o señales de estado) , con una modulacíon CW te sobra. Ya después tenés que pasar a FSK, PSK o AM.  AM es mas sensible a los ruidos pero la más simple de demodular.


El esquema es solamente demostrativo, en una aplicación real vas a tener que poder recuperar señales de milivolts.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 01 de Enero de 2019, 08:55:28
Perdón por tardar en contestar, ya sabeís...las fiestas jeje.

Muchas gracias a todos, como digo no es para una aplicación real de momento, solo era por aprender, a ver si algún día puedo ponerlo en practica. De momento ya me ha quedado mas claro de como suele hacerse.

El LTspice no se utilizarlo, a ver si aprendo y lo pruebo. Esa señal así como exponencial era mas o menos lo que yo veía en mis simulaciones. A ver si algún día tengo la oportunidad de poner en practica lo que me habéis explicado aquí.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 01 de Enero de 2019, 10:17:48
Como todavía se me queda un poco grande este tema, he pensado en aprender primero mejor a como usar correctamente los filtros para separar las señales (¿Debería abrir otro hilo?)

He puesto dos señales una de 250VAC de 50 Hz senoidal, y una cuadrada de +-12V a 100KHz, ya que me dijisteis que subiera la señal bastante.

la resultante es lo esperado que seria esto:

 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

Pero si pongo un filtro paso de alta, a 80kHz (lo he calculado con una calculadora) la resultante es esto:

 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

supongo que es por la carga y descarga del condensador, y eso me lleva a suponer que no se puede recuperar una señal cuadrada con un filtro, ¿no? ya que si se hace el RMS a esa señal no da los 6V que debe dar (12/2 por el divisor resistivo)

¿Debe ser siempre señales senoidales? ¿no podrían ser por ejemplo señales triangulares o algo así? por lo que me habéis explicado aquí para mandar una señal cuadrada habría que modularla. Pero y si en vez de un dato quiero mandar una señal analógica, un valor de tensión por ejemplo y luego recuperarlo.

Es decir, si quiero pasar el valor de 0 a 10 voltios por una linea AC, se podría hacer algún tipo de señal triangular o senoidal y luego recuperar su RMS? de eso si podría montarme algún circuito para probar si no es muy difícil.

Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 01 de Enero de 2019, 17:56:03
...
He puesto dos señales una de 250VAC de 50 Hz senoidal, y una cuadrada de +-12V a 100KHz, ya que me dijisteis que subiera la señal bastante.
la resultante es lo esperado que seria esto:
.........
Pero si pongo un filtro paso de alta, a 80kHz (lo he calculado con una calculadora) la resultante es esto:
.........
supongo que es por la carga y descarga del condensador, y eso me lleva a suponer que no se puede recuperar una señal cuadrada con un filtro, ¿no? ya que si se hace el RMS a esa señal no da los 6V que debe dar (12/2 por el divisor resistivo)

Tenés que pensar en la descomposición en serie de Fourier de la señal de entrada, es decir como una suma de senoidales de frecuencia 100k,200k,300k....  (en realidad la cuadrada tiene frecuencias 100k,300k,500k etc)  y que ese filtro es de respuesta suave ==>  la única manera de tener baja distorsión es cuando todas las componentes armónicas tienen poca atenuación. Esto es una frecuencia de corte como mínimo 1 década menor (10kHz o menos)

Citar
¿Debe ser siempre señales senoidales? ¿no podrían ser por ejemplo señales triangulares o algo así? por lo que me habéis explicado aquí para mandar una señal cuadrada habría que modularla. Pero y si en vez de un dato quiero mandar una señal analógica, un valor de tensión por ejemplo y luego recuperarlo.
Estrictamente no, la señal inyectada puede ser de cualquier forma, aunque se prefiere limitar su espectro para que haya interferencias con otros equipos.   
Pero como cuanto mas ruidoso es el canal de comunicación, mas estrecha es la banda utilizada por el receptor,  y debido a lo estrecho de la banda, cualquier señal cuadrada, triangular etc  se va a deformar.  Justamente por esose modula.

Citar
Es decir, si quiero pasar el valor de 0 a 10 voltios por una linea AC, se podría hacer algún tipo de señal triangular o senoidal y luego recuperar su RMS? de eso si podría montarme algún circuito para probar si no es muy difícil.

Asi sin nada mas no, porque la intensidad recibida depende de la distancia al emisor y aunque fuese un tramo corto puede variar según lo que haya encendido en ese momento.   
Si querés experimentar con algo sencillo de montar mandá solamente portadora durante intervalos cortos , como para activar/desactivar luces.


PD.  Ah!  Ojo con la interfaz a línea,  si no le das algo de aislación va a ser un cementerio de componentes y quizás personas ;)
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 02 de Enero de 2019, 14:01:18
Citar
Tenés que pensar en la descomposición en serie de Fourier de la señal de entrada, es decir como una suma de senoidales de frecuencia 100k,200k,300k....  (en realidad la cuadrada tiene frecuencias 100k,300k,500k etc)  y que ese filtro es de respuesta suave ==>  la única manera de tener baja distorsión es cuando todas las componentes armónicas tienen poca atenuación. Esto es una frecuencia de corte como mínimo 1 década menor (10kHz o menos)

OK, es verdad, si le bajas la frecuencia de corte la distorsión baja significativamente:


Pero cuando me hablas de series de fourier y  esas cosas me pierdo, me suenan los conceptos de una asignatura llamada "técnicas de adquisición y procesado de señales" pero era todo muy teórico y nada practico.

Me gustaría aprender sobre eso, voy a repasarme los apuntes y ver si puedo aplicarlo a algún caso practico, ¿las series de fourier y los filtros digitales es lo que utilizan los multímetros para saber el RMS de una señal o separar la componente de continua?

Citar
PD.  Ah!  Ojo con la interfaz a línea,  si no le das algo de aislación va a ser un cementerio de componentes y quizás personas ;)

Creo que va a ser mejor que siga aprendiendo con el simulador por si acaso, o busque algúna otra cosa menos peligrosa mientras aprendo jeje.

muchas gracias
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 02 de Enero de 2019, 18:08:49
...
Pero cuando me hablas de series de fourier y  esas cosas me pierdo, me suenan los conceptos de una asignatura llamada "técnicas de adquisición y procesado de señales" pero era todo muy teórico y nada practico.

Lo que estás haciendo es precisamente "Procesado de señales"  :)

El tema señales es pesado matemáticamente, pero aunque duela algo familiarizado con la teoría tenés que estar.  Para nada tenés que ser un experto, pero al menos conocer (conocer no por haberlo leído sino por entenderlo) las herramientas de análisis y las propiedades de las señales en sistemas lineales.   
Si no,  casi todo lo que leas te va a resultar chino con el riesgo alto de errores conceptuales.

Citar
Me gustaría aprender sobre eso, voy a repasarme los apuntes y ver si puedo aplicarlo a algún caso practico, ¿las series de fourier y los filtros digitales es lo que utilizan los multímetros para saber el RMS de una señal o separar la componente de continua?

Los multímetros económicos no miden realmente el valor RMS,  dan un valor que corresponde al RMS solamente cuando la señal es senoidal pura.   Cuando no lo es, no solo te da cualquier cosa sino que la lectura varía según  sea un multímetro analógico, digital barato o digital no tan barato.  No por la calidad sino por lo que hacen con la señal.

Los multímetros True-RMS  tampoco miden el valor RMS como uno desearía. 
En la entrada (en AC) tienen un capacitor en serie que te elimina la componente continua y a causa de este te limita la frecuencia mínima a medir a 45Hz (Fluke 175).
A esa señal la digitaliza y le saca el valor cuadrático medio (RMS) , pero como la frecuencia de muestreo no es muy alta, tienen un filtro anti-alias que te limitan a 500Hz...1KHz (Fluke 175) .
Fuera de ese rango de frecuencias sigue indicando, pero fuera de tolerancia y cuanto mas lejos peor.


Saludos.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 03 de Enero de 2019, 09:11:24
Citar
Si no,  casi todo lo que leas te va a resultar chino con el riesgo alto de errores conceptuales.

Eso es mas o menos lo que me pasa  :D

He estado estudiando un poco, pero hay cosas que no me quedan muy claras.

He visto que para que no exista perdida de información en la señal al pasarla a discreta debemos tener un muestreo de 2 veces la frecuencia de corte, (frecuencia de nyquist), por que si no se pueden solapar los armónicos, vale. El problema es que no me queda claro cual es la frecuencia de corte, lo busco por internet pero no termino de comprenderlo. Supuestamente es cuando el valor de una señal se atenua por debajo de 3dB. Entonces, ¿cual seria la frecuencia de corte de una tensión de red de 50Hz por ejemplo?

También he visto que la señal seguramente tenga armónicos y para que no entren en nuestro sistema se le pone un filtro paso de baja antes de muestrear la señal, pero que como los filtros analógicos no son ideales debe tener una frecuencia de corte menor a 2fc (nyquist). ¿pero cuanto menos?

En fin antes de seguir estudiando creo que debería entender bien los conceptos de frecuencia de corte y de armónicos:

En esta imagen por ejemplo la entiendo bien, viene a decir que si no tienes la suficiente frecuencia de muestreo pierdes mucha información y la señal que coges no es la real:


Pero esta, que es donde explica lo del filtro paso de baja no me queda claro, ¿quizá es que no entiendo bien las gráficas en el dominio de la frecuencia?



Citar
Los multímetros económicos no miden realmente el valor RMS,  dan un valor que corresponde al RMS solamente cuando la señal es senoidal pura.   Cuando no lo es, no solo te da cualquier cosa sino que la lectura varía según  sea un multímetro analógico, digital barato o digital no tan barato.  No por la calidad sino por lo que hacen con la señal.

Los multímetros True-RMS  tampoco miden el valor RMS como uno desearía. 
En la entrada (en AC) tienen un capacitor en serie que te elimina la componente continua y a causa de este te limita la frecuencia mínima a medir a 45Hz (Fluke 175).
A esa señal la digitaliza y le saca el valor cuadrático medio (RMS) , pero como la frecuencia de muestreo no es muy alta, tienen un filtro anti-alias que te limitan a 500Hz...1KHz (Fluke 175) .
Fuera de ese rango de frecuencias sigue indicando, pero fuera de tolerancia y cuanto mas lejos peor.

también he leído sobre esto, pero antes de decir alguna chorrada prefiero entender bien lo anterior.

Por cierto gracias por las explicaciones  :-/ ((:-))

PD: No se como hacer que se adjunten las imágenes en el texto.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 03 de Enero de 2019, 14:28:12
...
He estado estudiando un poco, pero hay cosas que no me quedan muy claras.

He visto que para que no exista perdida de información en la señal al pasarla a discreta debemos tener un muestreo de 2 veces la frecuencia de corte, (frecuencia de nyquist), por que si no se pueden solapar los armónicos, vale.

El teorema de Nyquist te dice que para poder reconstruir una señal la frecuencia de muestreo debe ser como mínimo el doble de la máxima frecuencia de la señal.
En la primer gráfica que subiste lo podés ver. Si la frecuencia de muestreo fuese exactamente el doble los valores leídos serían todos iguales --> no way.
Con una frecuencia ligeramente mayor, los valores leídos van variando lentamente --> con un número grande de muestras vas a poder reconstruir la señal, pero para no complicar la vida, es mejor muestrear con por lo menos frecuencias 2.5 veces superiores.

Citar
El problema es que no me queda claro cual es la frecuencia de corte, lo busco por internet pero no termino de comprenderlo. Supuestamente es cuando el valor de una señal se atenua por debajo de 3dB. Entonces, ¿cual seria la frecuencia de corte de una tensión de red de 50Hz por ejemplo?

La frecuencia de corte se asocia a la atenuación de la señal, no a la señal como cosa aislada.
Si tenés un filtro RC pasa altos con frecuencia de corte 1kHz, ingresando una señal de 1V@1kHz a la salida vas a tener 0.707V (los 3dB) desfasado 45° en adelanto respecto de la entrada.

Esta clase de dudas se ven mejor en fórmulas.   Escribir que la salida es:  Vout = Vin*s/(s+1/RC) dice del proceso MIL veces más que el párrafo anterior. Es mas, dice TODO,  de ahí la importancia de manejar algo de la teoría.

Citar
También he visto que la señal seguramente tenga armónicos y para que no entren en nuestro sistema se le pone un filtro paso de baja antes de muestrear la señal, pero que como los filtros analógicos no son ideales debe tener una frecuencia de corte menor a 2fc (nyquist). ¿pero cuanto menos?

Ahí entra el diseñador con lo que quiera hacer y las limitaciones tecnológicas,económicas etc.

Un filtro pasa bajo analógico de corte abrupto es irrealizable, filtros que atenúen en un margen estrecho de frecuencia son de orden alto y tienen el problema de la precisión y estabilidad de los componentes.
¿Qué se hace?  Se pone un filtro de como mucho 4to orden y se muestrea en la zona de atenuación.  Te va a quedar una franja donde las armónicas van a sufrir atenuación pero su importancia depende de la aplicación.
Por ejemplo, si se trata de un multímetro True-RMS se especifica la frecuencia hasta la cual el error es del 2%, que es MUCHO menor que la de corte del filtro.
En cambio si se trata de música, esa atenuación en los límites de frecuencia no son tan relevantes. Si un audiófilo "golden-ear" afirma que percibe algo de atenuación en la franja 10kHz-20kHz es porque ha fumado algo y se olvida que en los parlantes tiene "bailoteos" de respuesta mucho mayores.

En los CD, la frecuencia de muestreo standard es 44.1kHz, esto fue por limitaciones tecnológicas ya que ese momento no era comercialmente viable una frecuencia mayor.  Pero esto genera un problema insalvable en el filtro anti-alias que supuestamente debía dejar pasar sin atenuación ni desfase las frecuencias hasta 20kHz.
Consecuencia: El filtro era lo comercialmente permitido y la atenuación en la franja 10kHz-20kHz era la que salía.
Hoy, con frecuencias de muestreo mayores este problema desaparece.


Citar
PD: No se como hacer que se adjunten las imágenes en el texto.
Clickeás en "Insertar adjunto" y te ubica la imagen donde está el cursor.  (se visualiza después que enviás el mensaje)

 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: KILLERJC en 03 de Enero de 2019, 14:36:28
Con respecto a las imagenes, hay un problema con el foro, a veces al tratar de insertar algun adjunto trae problemas y se ve mal la pagina. Es correcto como lo esta haciendo, si observan los botones de responder y otros ya no estan escritos correctamente.
un problema que ocurre esporadicamente, pero ocurre, ya aviso a un moderador para que lo corrija.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 03 de Enero de 2019, 14:40:48
Con respecto a las imagenes, hay un problema con el foro, a veces al tratar de insertar algun adjunto trae problemas y se ve mal la pagina. Es correcto como lo esta haciendo, si observan los botones de responder y otros ya no estan escritos correctamente.
un problema que ocurre esporadicamente, pero ocurre, ya aviso a un moderador para que lo corrija.

Ahhh, era por eso.  No entendía por qué a partir de ahi hasta redactando la respuesta se veía mal pero al cambiar de página se arreglaba.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: xocas en 03 de Enero de 2019, 15:51:07
Con respecto a las imagenes, hay un problema con el foro, a veces al tratar de insertar algun adjunto trae problemas y se ve mal la pagina. Es correcto como lo esta haciendo, si observan los botones de responder y otros ya no estan escritos correctamente.
un problema que ocurre esporadicamente, pero ocurre, ya aviso a un moderador para que lo corrija.

Gracias por avisar.

Es un error causado por el módulo que permite insertar los adjuntos en mitad del texto, que sucede ocasionalmente y bajo determinadas circunstancias.

El problema sigue sin solucionar porque jamás he conseguido reproducir las condiciones que lo causan y continuo sin saber exactamente por qué sucede.  :oops:

saludo
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 03 de Enero de 2019, 16:20:33
Ok creo que  ya empiezo a entender algunas cosas.

Citar
Vout = Vin*s/(s+1/RC)

la variable s, ¿te refieres a la frecuencia?

Citar
El teorema de Nyquist te dice que para poder reconstruir una señal la frecuencia de muestreo debe ser como mínimo el doble de la máxima frecuencia de la señal.
En la primer gráfica que subiste lo podés ver. Si la frecuencia de muestreo fuese exactamente el doble los valores leídos serían todos iguales --> no way.
Con una frecuencia ligeramente mayor, los valores leídos van variando lentamente --> con un número grande de muestras vas a poder reconstruir la señal, pero para no complicar la vida, es mejor muestrear con por lo menos frecuencias 2.5 veces superiores.

Vale, entonces siempre que se quiera muestrear una señal se debe hacer a 2.5 veces la frecuencia, entonces para una frecuencia de 50Hz seria muestrear a minimo 125Hz, tomar una muestra cada 8 ms.

tambien he aprendido que los filtros deben ponerse de al menos una frecuencia de corte de 10 veces menos que tu señal para no distorsionarla.

Con esto he intentado hacer un circuito para probar a ver (por si no aparece por que segun parece hay un problema, es el adjunto 1):

 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

lo que he hecho es crear una señal que es la suma de 12Vac de 1KHz, 250VAC de 50Hz y una continua de 50V.

y he intentado quedarme solo con la de 12 Voltios, metiendo un filtro paso de altas de -60db y frecuencia de 70 herzios, esto deberia quitar la señal de continua y la de 50Hz, en el osciloscopio esperaba ver la misma señal pero desplazada debido al retraso del filtro, pero veo que también se atenúa mucho, casi el doble, debería ser de 118,81 mV RMS pero es de unos 60mV.

 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

¿Que he hecho mal?

Luego para poder calcular el RMS de la señal de 12V que cae en la resistencia de 100K, debería muestrear a una frecuencia de 2500Hz o sea un adc que tome muestras cada 400us o sea uno de 2500SPS ¿no?

otra duda es si se podría eliminar el filtro paso de altas y medir directamente con el ADC y hacerlo de manera digital.
He visto que para calcularlo seria una media de los valores para tener el valor de DC y para la alterna seria el valor cuadrático medio, y para separar la de 50Hz de la de 1000 un paso de alta digital.
Creo que no se podría hacer asi directamente por la diferencia grande de 250V a 12V.

Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 03 de Enero de 2019, 20:20:35
Citar
Vout = Vin*s/(s+1/RC)

la variable s, ¿te refieres a la frecuencia?

Parecido, es la variable s de la transformada de Laplace.  Escrito en función de la frecuencia (transformación de Fourier) en lugar de s iría jw  donde j es la unidad imaginaria y w la frecuencia angular (w = 2*pi*f)
Fijate que esa expresión en el domino de la frecuencia es un número complejo, donde el módulo es la amplitud y el argumento la fase.

Citar
Vale, entonces siempre que se quiera muestrear una señal se debe hacer a 2.5 veces la frecuencia, entonces para una frecuencia de 50Hz seria muestrear a minimo 125Hz, tomar una muestra cada 8 ms.

Hay que aclarar algunas cosas.
"Muestrear una señal de 50Hz"  ok,  ¿Pero que tipo de señal?  Si es una senoidal pura no hay problema, es mas, siendo pura ni necesitás filtro porque no tiene componentes de mayor frecuencia.

Pero si se trata de una senoidal con distorsión ya no, contiene armónicas de frecuencia 100,150,200Hz etc  y si muestrearas a 125Hz , sin filtro reconstruirías cualquier cosa y con filtro una senoide pura.

Es decir, la frecuencia de muestreo no se elige en función de la frecuencia máxima de la fundamental (50Hz) sino en función de la máxima armónica de interés.

Por ejemplo, midiendo la corriente de 50Hz en un transformador levemente saturado (como todos :) ) como la corriente está distorsionada (es "picuda") , tendrías que llegar hasta la 5ta armónica por lo menos -->  muestreo límite 500Hz, mejor usar ~625Hz.

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tambien he aprendido que los filtros deben ponerse de al menos una frecuencia de corte de 10 veces menos que tu señal para no distorsionarla.
Ojo, eso de 10 veces era respecto al pasa altos del mensaje anterior para que visualmente no se deforme mucho.
La distancia a la frecuencia de corte depende del tipo y orden de filtro así como los requerimientos de atenuación de la aplicación.
El pasa altos que hiciste ahora es de 3er orden y no necesitás estar tan alejado de la frecuencia de corte.
Por otro lado, en la frecuencia de corte ya hay atenuación --> hubieras hecho fc=500Hz , f1=50Hz y f2=1kHz

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Con esto he intentado hacer un circuito para probar a ver (por si no aparece por que segun parece hay un problema, es el adjunto 1):

----

lo que he hecho es crear una señal que es la suma de 12Vac de 1KHz, 250VAC de 50Hz y una continua de 50V.

y he intentado quedarme solo con la de 12 Voltios, metiendo un filtro paso de altas de -60db y frecuencia de 70 herzios, esto deberia quitar la señal de continua y la de 50Hz, en el osciloscopio esperaba ver la misma señal pero desplazada debido al retraso del filtro, pero veo que también se atenúa mucho, casi el doble, debería ser de 118,81 mV RMS pero es de unos 60mV.

.....

¿Que he hecho mal?

Estás usando un divisor de tensión formado por una R de 1Meg y una de 100k,  esto hace que la excitación sea equivalente a una fuente de tensión 11 veces menor que la original en serie con una resistencia de ~91K  (recordar a Thevenin)
Debido a que la impedancia de entrada es de
algo mas de 96K (la resistencia en serie con el capacitor), la tensión efectiva que está ingresando es poco mas de la mitad. O sea, lo que medís.

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Luego para poder calcular el RMS de la señal de 12V que cae en la resistencia de 100K, debería muestrear a una frecuencia de 2500Hz o sea un adc que tome muestras cada 400us o sea uno de 2500SPS ¿no?

Si, pero ocurre que para calcular el valor RMS de una señal que se sabe senoidal o debido a que estás cerca del límite en frecuencia solo vas a poder medir la onda fundamental, hay maneras mil veces mas sencillas y precisas de hacerlo.
Calcular el valor RMS por muestreo tiene sentido cuando la señal tiene un alto contenido armónico, en esa situación, si a partir de la armónica 12  las restantes aportan poco (por debajo de la tolerancia fijada)  pues vas a tener que muestrear a 25 veces la frecuencia de la fundamental.

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otra duda es si se podría eliminar el filtro paso de altas y medir directamente con el ADC y hacerlo de manera digital.
He visto que para calcularlo seria una media de los valores para tener el valor de DC y para la alterna seria el valor cuadrático medio, y para separar la de 50Hz de la de 1000 un paso de alta digital.
Creo que no se podría hacer asi directamente por la diferencia grande de 250V a 12V.

Claro que se puede,  se pone un filtro analógicol pobretón (un  RC simple)  con las protecciones necesarias y se filtra digitalmente.  El filtro anti-alias debe ser analógico, pero si de antemano sabemos que no habrá armónicos por encima de la frecuencia de Nyquist, pues no lo ponemos o ponemos algo sencillito.
Hacerlo directo no es conveniente, no solo por la aislación sino también por la resolución y precisión que necesitaría el ADC.

Para el cálculo, a las lecturas se las eleva al cuadrado, se les aplica una función de ventana (rectangular,Hamming,coseno levantado, etc, la que mas convenga), se suma, hace la raíz cuadrada y finalmente se escala.
Hay que tener cuidado cuando la ventana es de longitud parecida unos pocos ciclos de la señal, porque si no se las sincroniza el resultado es cualquier cosa.


Saludos.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 04 de Enero de 2019, 08:11:31
Madre mia... Me estoy dando cuenta que la universidad no me ha servido de nada  :D

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Parecido, es la variable s de la transformada de Laplace.  Escrito en función de la frecuencia (transformación de Fourier) en lugar de s iría jw  donde j es la unidad imaginaria y w la frecuencia angular (w = 2*pi*f)
Fijate que esa expresión en el domino de la frecuencia es un número complejo, donde el módulo es la amplitud y el argumento la fase.

ok voy a leer mas sobre la transformada de laplace, de momento he estado viendo que sirve para descomponer cualquier señal en suma de senos o cosenos creo, para hacer los calculos mas sencillos.

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Hay que aclarar algunas cosas.
"Muestrear una señal de 50Hz"  ok,  ¿Pero que tipo de señal?  Si es una senoidal pura no hay problema, es mas, siendo pura ni necesitás filtro porque no tiene componentes de mayor frecuencia.

Pero si se trata de una senoidal con distorsión ya no, contiene armónicas de frecuencia 100,150,200Hz etc  y si muestrearas a 125Hz , sin filtro reconstruirías cualquier cosa y con filtro una senoide pura.

Es decir, la frecuencia de muestreo no se elige en función de la frecuencia máxima de la fundamental (50Hz) sino en función de la máxima armónica de interés.

Por ejemplo, midiendo la corriente de 50Hz en un transformador levemente saturado (como todos :) ) como la corriente está distorsionada (es "picuda") , tendrías que llegar hasta la 5ta armónica por lo menos -->  muestreo límite 500Hz, mejor usar ~625Hz.

mmm, ¿pero por que aparecen estas armonicas? es decir, senoidal pura por lo que veo no vamos a tener nunca a no ser que la generes tu mismo ¿no? pero por que aparecen estas armonicas que por lo que entiendo son lo mismo pero multiplicadas en frecuencia por un escalar no?

si es 50Hz tenemos las armónicas de 2*50, 3*50, 4*50, por que aparecen estas armonicas? (por lo que entiendo también son mas pequeñas en amplitud a medida que aumenta la frecuencia no?)y por que debo tenerlas en cuenta, es decir, ¿cual y porque seria mi máxima armónica de interés?

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Estás usando un divisor de tensión formado por una R de 1Meg y una de 100k,  esto hace que la excitación sea equivalente a una fuente de tensión 11 veces menor que la original en serie con una resistencia de ~91K  (recordar a Thevenin)
Debido a que la impedancia de entrada es de
algo mas de 96K (la resistencia en serie con el capacitor), la tensión efectiva que está ingresando es poco mas de la mitad. O sea, lo que medís.

es verdad que tonto, la impedancia del filtro debería ser mucho mayor que la de la resistencia de 100K ¿no? si colocará un buffer en la entrada del filtro se debería solucionar?

¿Puedo preguntar a que te dedicas? ¿parece que sabes mucho de esto, es por tu trabajo o simplemente los has aprendido tu mismo?

un saludo y muchas gracias de nuevo

PD: Tenias razón era por la impedancia de entrada del filtro, le he puesto el mismo filtro a solo la fuente de 12, no debe tener ningun efecto solo el de la impedancia, y la señal ya si es exactamente igual:

 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

Es decir el filtro estaba bien pero fallaban los calculos de lo que caia en la resistencia como decias, sin embargo si le coloco la misma resistencia de 95.8K en paralelo a la de 100K en donde solo tengo la fuente de 12 la salida no es igual, osea que la impedancia de entrada del filtro es distinta, ¿como puedo calcular la impedancia de entrada de un filtro? me parece un dato importante para hacer estas cosas y no se hacerlo... vaya inutil  :D
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 04 de Enero de 2019, 15:22:12
...
ok voy a leer mas sobre la transformada de laplace, de momento he estado viendo que sirve para descomponer cualquier señal en suma de senos o cosenos creo, para hacer los calculos mas sencillos.

La descomposición en senos y cosenos son las Series de Fourier.  La transformación de Laplace es lo acostumbrado a la hora de resolver un circuito, analizar la respuesta en frecuencia, estabilidad, transitorios.

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...
Por ejemplo, midiendo la corriente de 50Hz en un transformador levemente saturado (como todos :) ) como la corriente está distorsionada (es "picuda") , tendrías que llegar hasta la 5ta armónica por lo menos -->  muestreo límite 500Hz, mejor usar ~625Hz.

mmm, ¿pero por que aparecen estas armonicas? es decir, senoidal pura por lo que veo no vamos a tener nunca a no ser que la generes tu mismo ¿no? pero por que aparecen estas armonicas que por lo que entiendo son lo mismo pero multiplicadas en frecuencia por un escalar no?   si es 50Hz tenemos las armónicas de 2*50, 3*50, 4*50, por que aparecen estas armonicas?

A cualquier señal periódica se la puede representar por una sumatoria finita o infinita de senos y cosenos.

Ingresar una onda triangular de amplitud 1 y frecuencia fo es lo mismo que ingresar su serie de Fourier (Principio de Superposición)
F(t) = (8/pi^2)*(cos(Wo*t) + cos(3*Wo*t)/3^2 + cos(5*Wo*t)/5^2 + cos(7*Wo*t)/7^2 + .... )    ;  Wo=2*pi*fo

Que en un simulador equivale a un conjunto de fuentes de tensión senoidales en serie.

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(por lo que entiendo también son mas pequeñas en amplitud a medida que aumenta la frecuencia no?)y por que debo tenerlas en cuenta, es decir, ¿cual y porque seria mi máxima armónica de interés? 

Eso lo decide la aplicación.  Si es audio, porque por encima de 20kHz el humano-joven-sano-promedio no las escucha.  Y si soy yo por encima de 12kHz ya no oigo nada.

Si se quiere una visualización de la señal y ésta es discontinua (onda cuadrada) o tiene trozos con oscilaciones de alta frecuencia --> Pues la frecuencia de muestreo debe ser la mas alta que permita hacer una buena gráfica, acá Nyquist no tiene nada que hacer.

En cambio si se trata de una medición de valor RMS, este depende del valor RMS de cada una de las armónicas. Como en señales "comunes" la amplitud de las armónicas es decreciente, a partir de cierta frecuencia no contribuyen significativamente --> esa es tu máxima frecuencia de interés. Claro, dependerá del espectro de la señal y el error tolerado.
En los multímetros simplemente de especifican: Error menor de 2% entre 45Hz y 1kHz por ejemplo.
Así que si medís algo sin tener idea del tipo de señal te podés llevar sorpresas desagradables.  O la típica: Pensar que el multímetro anda mal.

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¿Puedo preguntar a que te dedicas? ¿parece que sabes mucho de esto, es por tu trabajo o simplemente los has aprendido tu mismo?

La electrónica es mi hobbie de toda la vida, en su momento estudié ingeniería electrónica pero jamás la terminé.
Desde hace años trabajo en una metalúrgica y lo que hago tiene poca relación con electricidad/electrónica.



Hay algo que aclarar respecto a la elección de la frecuencia de muestreo.   Cuanto más te acerques a la frecuencia de Nyquist más muestras de la señal vas a necesitar para reconstruirla y en el caso límite, serían infinitas muestras. Por lo tanto, cuanto mas alejada esté, mejor.


Saludos.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 07 de Enero de 2019, 07:10:28
Ok muchas gracias, ya me queda todo mas claro, o al menos eso creo jeje.

De todas formas veo que mientras mas avanzo mas dudas me surgen sobre cosas que no tienen nada que ver como calcular la impedancia de entrada y esas cosas, es decir, que necesito aumentar mi base de todo.

Por ejemplo, para generar una tensión de 12V cuadrada alterna de una frecuencia que yo quiera, estoy mirando circuitos he encontrado el puente H con MOS, voy a ver si puedo simularlo para crear una tensión para ajustar mis frecuencias y eso.

un saludo y muchas gracias a todos en especial a Eduardo2, seguiré preguntando cosas por el foro para seguir aprendiendo  :-/ :-/


Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 07 de Enero de 2019, 16:56:55
...
Por ejemplo, para generar una tensión de 12V cuadrada alterna de una frecuencia que yo quiera, estoy mirando circuitos he encontrado el puente H con MOS, voy a ver si puedo simularlo para crear una tensión para ajustar mis frecuencias y eso....

Un puente H sería si querés generar una señal de potencia, y sería solo la etapa de salida.

Yo te diría montá en un protoboard un oscilador basado en el CD4060 colgando a la salida los inversores de un 40106 en paralelo.
Ya con eso tenés un generador de onda cuadrada con salida entre 3 a 15V  microsegundos a horas. 
Obviamente no es de potencia, ahí agregás el puente H  o un transistor o lo que haga falta, porque esto depende de lo que quieras excitar.
Incluso puede ser necesario variar el ciclo de trabajo (duty cycle) --> la cuadrada dispara un monoestable y este a la salida, o si son rangos fijos como por ejemplo el 10% --> Un CD4017.

Saludos.


PD:  Existen integrados que son generadores de funciones como el XR2206,MAX038,XR8038...   aunque habría que buscar un poco porque esos son obsoletos y o no se consiguen o son caros.  Al XR2206 lo conseguía hace años a 2.5USD y ahora a 14USD (Argentina) , te conviene toda la vida comprar la placa armada en Aliexpress (https://www.aliexpress.com/item/XR2206-Signal-Function-Generator-Synthesizer-dds-Frequency-Pwm-Pulse-Generator-Sine-Gerador-de-Sinal-Adjustable-Module/32951533899.html).
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 08 de Enero de 2019, 10:02:25
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Un puente H sería si querés generar una señal de potencia, y sería solo la etapa de salida.

Yo no quiero potencia, solo los +-12 cuadrados mas que nada para probar, lo que me comentas del cd4060 no seria para hacerlo en alterna no? solo de 0V a 3-15 ¿no?

Yo veia mas sencillito hacer el puente H con 4 transistores MOS de esos de baja señal y de 12V sacar los +-12 cuadrados , ¿es muy complicado ajustarlo? tienen que ser para aplicaciones de potencia a la fuerza por algún motivo que desconozco? con el puente H tambien se puede apagar la y dejarlo a 0 voltios creo.

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PD:  Existen integrados que son generadores de funciones como el XR2206,MAX038,XR8038...   aunque habría que buscar un poco porque esos son obsoletos y o no se consiguen o son caros.  Al XR2206 lo conseguía hace años a 2.5USD y ahora a 14USD (Argentina) , te conviene toda la vida comprar la placa armada en Aliexpress.

que chulos no los conocia, pero creo que lo voy a dejar para cuando sepa un poco mas y intentar replicar algo como lo que venden los chinos, ya que la finalidad es aprender, si lo compro poco hago entonces hehe.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 08 de Enero de 2019, 19:46:34
.... no quiero potencia, solo los +-12 cuadrados mas que nada para probar,

Me parece que a lo que te estás refiriendo es a esta clase de multivibradores.
 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

Si es así perfecto, pues para generar una cuadrada es lo mas simple que existe.  comparable con el oscilador de resistencia negativa para generar senoidales.
 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

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lo que me comentas del cd4060 no seria para hacerlo en alterna no? solo de 0V a 3-15 ¿no?

Ojo con el término "alterna", reservalo para el ámbito eléctrico, donde las señales son "habituales" son senoides puras o con poca distorsión.  En electrónica desterralo, ahí te referís a componentes continua y alterna   :).

La salida es entre 3 y 15V, pero con un condensador de desacople la pasás a de +/-1.5 a +/-7.5 .  Y con unos inversores podés tener los +/-3 a +/-15 , claro sin masa común como pasa en el puente H.

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Yo veia mas sencillito hacer el puente H con 4 transistores MOS de esos de baja señal y de 12V sacar los +-12 cuadrados , ¿es muy complicado ajustarlo? tienen que ser para aplicaciones de potencia a la fuerza por algún motivo que desconozco? con el puente H tambien se puede apagar la y dejarlo a 0 voltios creo.

No es para nada complicado, es que para baja potencia (señal) es mas sencillo y con ventajas usar integrados.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 09 de Enero de 2019, 05:42:30
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Ojo con el término "alterna", reservalo para el ámbito eléctrico, donde las señales son "habituales" son senoides puras o con poca distorsión.  En electrónica desterralo, ahí te referís a componentes continua y alterna   :).

¿entonces como se deberia llamar por ejemplo a una cuadrada que varíe entre positivo y negativo? es que si solo leo cuadrada se me viene a la cabeza que varia entre 0 y X voltios, pero no toma valores negativos.

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Me parece que a lo que te estás refiriendo es a esta clase de multivibradores.

Eso no lo habia visto nunca  :D :D yo me referia a esto que he simulado:

 - Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -

¿Pero también he leido que los mosfet son lentos que frecuencia podría alcanzar esto? Los transistores que he cogido son los primeros que he visto en el multisim pero supongo que para esta aplicación habrá otros mejores, que no sean de amperios si no de algunos cientos de mV, la idea seria sumar esto a una alterna (normal como la de la red pero reducida con resistencias o algo) para ver la distorsión, meterlo en un paso de bajas y esas cosas.


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No es para nada complicado, es que para baja potencia (señal) es mas sencillo y con ventajas usar integrados.

Buscando he visto que hay integrados de puentes H e incluso de filtros paso de bajas por ejemplo:

https://www.analog.com/en/products/ltc1062.html

Por lo que entiendo de la hoja de datos, si tuvieramos, por ejemplo una alterna de 50Hz con componente de continua, se podría poner uno de estos a 50Hz (o menos) y conseguir la señal en DC limpia sin error ¿no?. Supongo que esto es mucho mejor que hacer el filtro tu mismo, supongo que como dices tendrá ventajas.

un saludo.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Eduardo2 en 09 de Enero de 2019, 09:56:58
...
¿entonces como se deberia llamar por ejemplo a una cuadrada que varíe entre positivo y negativo? es que si solo leo cuadrada se me viene a la cabeza que varia entre 0 y X voltios, pero no toma valores negativos.

En electrónica, la forma de las señales que comunmente podes encontrar es muy variada, por eso hablar de alterna a secas no dice gran cosa, solamente que varía periódicamente, pero de cual es la ley de variación absolutamente nada.
Si hablás de una onda cuadrada puede ser que varíe entre 0 y 12V, entre +/-12V , entre -2 y 12V  lo que sea.  Conociendo la aplicación no hay problema porque generalmente una de las opciones tiene sentido, pero en tu caso, que querés inyectar señales de prueba para ver su deformación no, la cuadrada puede variar en cualquier rango y seguir siendo útil para eso.
En tu caso mas que "cuadrada alterna"  es mas descriptivo  "cuadrada +/-12V" .  Y si es unipolar "cuadrada 0-12V"
En fuentes de alimentación de continua por ejemplo, a la salida del puente de diodos+capacitor en general tenés una señal parecida a una triangular de pocos volts (o mV) de amplitud sobre un nivel de continua alto. Como la medición tradicional es con osciloscopio se especifica  15Vcc , ripple 1Vpap (volts pico a pico) . Pero también si se mide con multímetro, se especifica 15Vcc , ripple xx Vrms,   , la forma de onda se sabe porque se conoce de donde sale la medición.

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Eso no lo habia visto nunca  :D :D yo me referia a esto que he simulado:

.......

Pero vos hablabas de generar una onda cuadrada, eso es solamente la etapa de salida.  Te falta excitarlo precisamente con una onda cuadrada 0-5V con salidas en contrafase, eso lo hacés con un microcontrolador, con un CD4047, un CD4060+inversor , un  multivibrador como el que te mostré etc.

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¿Pero también he leido que los mosfet son lentos que frecuencia podría alcanzar esto? Los transistores que he cogido son los primeros que he visto en el multisim pero supongo que para esta aplicación habrá otros mejores, que no sean de amperios si no de algunos cientos de mV, la idea seria sumar esto a una alterna (normal como la de la red pero reducida con resistencias o algo) para ver la distorsión, meterlo en un paso de bajas y esas cosas.

Y... de kiloHertz a  cientos de megaHertz, eso depende de la potencia, de los mosfets y como les manejes la conmutación.
En el circuito que mostrás, aparte de haberte olvidado la resistencia de base en Q7 y Q8 , durante la conmutación hay un momento en que los dos mosfets están conduciendo, tanto debido a la capacidad del gate como a la salida de la saturación de los transistores bipolares.  A medida que aumentes la frecuencia mas se notará el calentamiento debido a ese cruce.

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Buscando he visto que hay integrados de puentes H e incluso de filtros paso de bajas por ejemplo:
https://www.analog.com/en/products/ltc1062.html
Por lo que entiendo de la hoja de datos, si tuvieramos, por ejemplo una alterna de 50Hz con componente de continua, se podría poner uno de estos a 50Hz (o menos) y conseguir la señal en DC limpia sin error ¿no?. Supongo que esto es mucho mejor que hacer el filtro tu mismo, supongo que como dices tendrá ventajas.

Esos son filtros de capacitores conmutados, tienen la ventaja poderse implementar filtros de orden alto estables y la facilidad de variarles fácilmente la frecuencia de corte (variando la fclock).  La desventaja es que son como máximo para frecuencias de audio.


Después de tantos mensajes sigo sin tener claro que querés hacer.  Si se trata de ensayar la deformación de señales vas a aprender mucho mas de su comportamiento usando un simulador, sencillamente por la facilidad de "montar" el circuito de prueba y la variedad de instrumentos virtuales disponibles.
Haciendo el montaje físico es mas tiempo analizar cada situación y si no tenés en stock los elementos, también $$$$.  Además que si no tenés un osciloscopio, el funciona/no funciona no te va a enseñar nada.

Saludos.
Título: Re:Pulsos a través de AC.
Publicado por: Holgorio en 10 de Enero de 2019, 04:28:17
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En tu caso mas que "cuadrada alterna"  es mas descriptivo  "cuadrada +/-12V" .  Y si es unipolar "cuadrada 0-12V"

Ok lo tendré en cuenta, gracias.

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Y... de kiloHertz a  cientos de megaHertz, eso depende de la potencia, de los mosfets y como les manejes la conmutación.
En el circuito que mostrás, aparte de haberte olvidado la resistencia de base en Q7 y Q8 , durante la conmutación hay un momento en que los dos mosfets están conduciendo, tanto debido a la capacidad del gate como a la salida de la saturación de los transistores bipolares.  A medida que aumentes la frecuencia mas se notará el calentamiento debido a ese cruce.

me di cuenta de la resistencia después de escribir el programa por que vi que no iba del todo bien :oops:
Se me ha olvidado comentar que cuando hablo de la conmutación y control me refiero a un uc, una discovery por ejemplo, eso si se usarlo bastante bien.

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Esos son filtros de capacitores conmutados, tienen la ventaja poderse implementar filtros de orden alto estables y la facilidad de variarles fácilmente la frecuencia de corte (variando la fclock).  La desventaja es que son como máximo para frecuencias de audio.

No conocia esos filtros, solo habia visto los pasivos, construidos con R,L y C, o los que se construyen con los AO, los tipo Bessel y compañia. O sea que para filtrar desde DC hasta audio serian buenos ok

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Después de tantos mensajes sigo sin tener claro que querés hacer.  Si se trata de ensayar la deformación de señales vas a aprender mucho mas de su comportamiento usando un simulador, sencillamente por la facilidad de "montar" el circuito de prueba y la variedad de instrumentos virtuales disponibles.
Haciendo el montaje físico es mas tiempo analizar cada situación y si no tenés en stock los elementos, también $$$$.  Además que si no tenés un osciloscopio, el funciona/no funciona no te va a enseñar nada.

No, No quiero hacer nada en particular, solo aprender y con todo lo que me comentas por aquí estoy aprendiendo mucho. Seguiré entonces con el simulador. El problema de los simuladores es que por ejemplo si quiero probar el Filtro este de LT no puedo por que no esta incluido en los componentes. Además me cambie del proteus al multisim por que vi cosas que no hacia bien proteus, pero ahora también hay cosas que no funcionan correctamente en multisim. También tengo que aprender ha hacer un control de conmutación para hacer que el circuito cambie de estado y eso, de momento lo hago con interruptores pero con eso poco puedo hacer.


un saludo