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解決NE567應用中的一個怪問題，發(fā)上來共享。 |
| 作者：sharks 欄目：模擬技術(shù) |
小弟最近設(shè)計一個光電檢測裝置�，F(xiàn)場干擾光線很強，而且很多紅外檢測裝置靠得很近，紅外線的交叉干擾嚴重。所以我設(shè)計了一個帶調(diào)制的紅外發(fā)射和調(diào)諧檢測電路，來解決這個問題。 原理是利用某個頻率調(diào)制紅外線，檢測時只檢測這個頻率分量的反射光。這樣讓不同傳感器工作在不同頻率上，互不干擾，且對環(huán)境光不反應。 原理圖如下，我最初的想法是利用NE567的本振輸出，驅(qū)動紅外LED，光電管的接收信號隔直流后送到NE567的信號輸入端。這樣，本振和檢測中心頻率完全一致，調(diào)校時無需對準頻率。只需要改變電位器R1的值，就可以改變該傳感器的工作頻率。 可是，實際工作時我發(fā)現(xiàn)，該電路不能工作！根本沒有反應。檢測本振輸出正常、紅外發(fā)射正常、紅外接受正常、一直到3腳輸入信號都正常。 可是輸出就是沒反應,郁悶了很久.... NE567我以前用過很多，從來就沒問題，為什么偏偏這個電路就不能工作呢？拿出以前的電路對比，測波形，忽然發(fā)現(xiàn)一個問題： 本振并不是一個固定頻率！DATASHEET上并未詳細說明，后來查看各種資料，才弄清楚NE567的原理： NE567的本振是在以中心頻率附近抖動的，為的是能和中心頻率附近的輸入頻率有頻率、相位重合點，內(nèi)部鎖相環(huán)才能跟蹤并鎖定外部頻率。如果外部輸入頻率在中心頻率附近，本振頻率的抖動總能和外輸入有重合點，鎖相環(huán)才能進入鎖定狀態(tài)。NE567正是判斷鎖相環(huán)是否鎖住為檢測手段的。 果然，當567檢測到信號后，測量5腳本振輸出，頻率穩(wěn)定，不再抖動，且在很小范圍內(nèi)，能跟隨輸入信號頻率。換句話說，567的輸入檢測部分其實是一個跟蹤頻率范圍非常窄的鎖相環(huán)。跟蹤范圍就是檢測帶寬，可以由外接電容來決定。 這樣，就存在一個問題，如果利用本振作為紅外發(fā)射的驅(qū)動信號，又經(jīng)過接受管Q1的反向，實際得到的是和本振同頻、180度反相信號。這樣就麻煩了，輸入永遠和本振反向，無論本振頻率如何抖動，都不可能和輸入有相位重合點。這樣即使輸入頻率等于中心頻率，鎖相環(huán)永遠不能進入鎖定狀態(tài)。 為了證實這種猜測，測量1腳電壓。1腳是調(diào)制檢測（ToneDecode）電平，外接有濾波電容，在內(nèi)部比較器和內(nèi)基準比較，決定輸出電平。如果輸入信號能夠讓鎖相環(huán)工作，該腳電壓應該下降。測量以前能工作的電路，的確如此。再測量這次不能工作的電路發(fā)現(xiàn)，當紅外線照射到接受管，輸入有200mV左右信號，1腳電壓反而上升！證明同頻但是反向的輸入信號反而加劇了失鎖。 最后為了驗證這種想法，將Q1和R3位置互換，就得到了和本振同頻同相的檢測信號。果然，電路一切工作正常！ 結(jié)論： 1.NE567的功能是檢測輸入信號中是否存在本振頻率分量。依靠跟蹤頻率范圍非常窄的鎖相環(huán)來實現(xiàn)。 2.當未檢測到信號時，本振頻率在中心頻率附近，檢測帶寬范圍內(nèi)抖動，尋找鎖定條件。一旦檢測到輸入信號，立即跟蹤輸入頻率。 3.如果利用本振來作為信號激勵驅(qū)動，注意一定要保證檢測信號和本振同相位。即使存在相位差，也不能超過（帶寬/本振）*2pi弧度。 * - 本貼最后修改時間：2006-1-9 0:47:05 修改者：sharks
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| 2樓： | >>參與討論 |
| 作者： computer00 于 2006/1/9 0:11:00 發(fā)布：
原來如此…………學習了。 * - 本貼最后修改時間：2006-1-9 13:20:45 修改者：computer00 |
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| 3樓： | >>參與討論 |
| 作者： jinggx 于 2006/1/9 16:37:00 發(fā)布：
好帖！支持樓主！ |
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| 4樓： | >>參與討論 |
| 作者： 雷風 于 2006/1/9 16:57:00 發(fā)布：
好貼 樓主在趕工論文之時不忘工作，精神可嘉 |
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| 5樓： | >>參與討論 |
| 作者： javie 于 2006/1/9 17:16:00 發(fā)布：
頂了，精神可嘉 |
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| 6樓： | >>參與討論 |
| 作者： tft 于 2006/1/9 18:22:00 發(fā)布：
好帖，樓主分析得精確。 |
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| 7樓： | >>參與討論 |
| 作者： awey 于 2006/1/9 19:36:00 發(fā)布：
經(jīng)驗共享，精神可駕 |
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| 8樓： | >>參與討論 |
| 作者： oldzhang 于 2006/1/10 9:40:00 發(fā)布：
寫這種文章的作者,有著對21IC的奉獻精神 |
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| 9樓： | >>參與討論 |
| 作者： zcs_1 于 2006/1/10 9:58:00 發(fā)布：
鎖相環(huán)路，頂一下 |
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| 10樓： | >>參與討論 |
| 作者： gaozt 于 2006/1/10 16:40:00 發(fā)布：
好！ 頂！ |
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| 11樓： | >>參與討論 |
| 作者： zhenglixin 于 2006/1/10 18:31:00 發(fā)布：
大家學習的榜樣！ 這才是真正有技術(shù)含量的帖子！ |
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| 12樓： | >>參與討論 |
| 作者： iC921 于 2006/1/10 19:18:00 發(fā)布：
高手就是這樣出來 “丁點”認識，它的偉大點就是撬動地球的支點。 |
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| 13樓： | >>參與討論 |
| 作者： iC921 于 2006/1/10 19:34:00 發(fā)布：
可惜 慚愧 昨晚忙于翻譯沒有看，結(jié)果失去了由我加精入庫的機會 |
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| 14樓： | >>參與討論 |
| 作者： oldzhang 于 2006/1/10 21:32:00 發(fā)布：
作者不是正在忙著寫畢業(yè)論文 象雷風說的,樓主正在寫論文,還忙里偷閑寫體會,精神可嘉!!! |
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| 15樓： | >>參與討論 |
| 作者： by2hit.amo 于 2006/1/10 21:51:00 發(fā)布：
鼓掌^_^ |
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| 16樓： | >>參與討論 |
| 作者： sharks 于 2006/1/10 23:06:00 發(fā)布：
呵呵，謝謝各位捧場 小弟是論文寫的實在郁悶了，抽個空做點東西，調(diào)劑一下枯燥的鋤鍵盤工作阿。呵呵 |
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| 17樓： | >>參與討論 |
| 作者： iC921 于 2006/1/11 1:08:00 發(fā)布：
這樣的文章是非常有啟發(fā)的 可以說是典型的最佳的后期處理，我覺得說不上是樓手癢之作而已。 如果說，學校畢業(yè)是下線電阻，整理這樣的文件就是老化老練的過程。 許多人埋怨自己動手和分析能力不行，也差的也許就這一步不老實走下去。 好痛人的帖子，請允許我向你跪拜一次! ----------------------------------- ----------------------------------- * - 本貼最后修改時間：2006-1-11 18:27:33 修改者：iC921 |
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| 18樓： | >>參與討論 |
| 作者： lpf336 于 2006/1/11 9:52:00 發(fā)布：
向樓主學習 |
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| 19樓： | >>參與討論 |
| 作者： frienz 于 2006/1/11 10:08:00 發(fā)布：
學習了 |
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| 20樓： | >>參與討論 |
| 作者： oldzhang 于 2006/1/13 9:15:00 發(fā)布：
iC921的境界很高 學校畢業(yè)是下線電阻，整理這樣的文件就是老化老練的過程 也很謙虛 |
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| 21樓： | >>參與討論 |
| 作者： ic921 于 2006/1/16 9:50:00 發(fā)布：
呵呵，咱這是玩那個虛高GDP 但想增值，個人認為就得這樣玩法 |
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| 22樓： | >>參與討論 |
| 作者： sillboy 于 2006/1/17 15:34:00 發(fā)布：
支持,謝謝樓主 |
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| 23樓： | >>參與討論 |
| 作者： rxl8888 于 2006/1/18 10:11:00 發(fā)布：
俺還是有問題 僅僅Q1和R3互換就可以了嗎？在原來R3的地方不需要再加個小電阻嗎？ |
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| 24樓： | >>參與討論 |
| 作者： 一級菜鳥 于 2006/1/18 10:42:00 發(fā)布：
過程基本正確，結(jié)論有待商榷 “當未檢測到信號時，本振頻率在中心頻率附近，檢測帶寬范圍內(nèi)抖動，尋找鎖定條件。一旦檢測到輸入信號，立即跟蹤輸入頻率�！� 本振本身是固定中心頻率，并不抖動或者“尋找鎖定條件“，本振是一個壓控振蕩器，其頻率調(diào)節(jié)根據(jù)鑒相輸出的值來調(diào)節(jié)，即輸入信號與本振的相位差，這個過程是本振頻率在一定范圍內(nèi)逼近輸入信號頻率，當雙方相位一致時停止，這時，就是鎖相環(huán)鎖定狀態(tài)了，并非本振自己不斷變化頻率來尋找外部輸入頻率。 |
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| 25樓： | >>參與討論 |
| 作者： aihe 于 2006/1/18 10:58:00 發(fā)布：
樓上說的正確 鎖相環(huán)就是根據(jù)鑒相輸出來控制本振 樓主理解的比較通俗 |
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| 26樓： | >>參與討論 |
| 作者： 過路小菜 于 2006/1/18 17:40:00 發(fā)布：
牛人！分析甚為透徹。值得學習！ 這個電路無論是從設(shè)計思路還是從最后的改進意見，都有很創(chuàng)新的想法。思維很活躍。值得學習！！ 向你致禮！！ |
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| 27樓： | >>參與討論 |
| 作者： ferry 于 2006/1/18 19:41:00 發(fā)布：
一級菜鳥名不符實哦 |
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| 28樓： | >>參與討論 |
| 作者： yuntian 于 2006/1/19 9:09:00 發(fā)布：
R3需要加個電容 需要把方波積分一下,變成三角波就可以了. |
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| 29樓： | >>參與討論 |
| 作者： sharks 于 2006/1/23 16:33:00 發(fā)布：
TO:rxl8888 互換即可，完全沒必要加電阻。567的共模輸入范圍很寬，甚至能包含負壓 |
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| 30樓： | >>參與討論 |
| 作者： 小小王 于 2006/2/9 13:17:00 發(fā)布：
進一步的提問？ 提個問題，如果R1的位置是一個能夠阻值不斷變化的器件（通過單片機等控制）還能否實現(xiàn)正常的工作？ 目的：形成變化的頻率特性，無法準確的采集到輸出的信號，自然也無法破解信號的頻率。這樣應用范圍或者可靠性會有很大的提高。 一知半解，大家不要見笑。還望高手指教。 |
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| 31樓： | >>參與討論 |
| 作者： mcugroup 于 2006/2/9 14:58:00 發(fā)布：
a 好帖！ |
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| 32樓： | >>參與討論 |
| 作者： sharks 于 2006/2/11 18:30:00 發(fā)布：
TO小小王 這個電路的目的并不是防止被所謂的“破解”，只是防止傳感器被環(huán)境光線干擾而已。環(huán)境光一般是直流或工頻（如日光燈50或100Hz），只需要一只隔直電容即可濾除。 你說的方法有些得不償失。再增加一級額外的調(diào)制并不會帶來性能的提高（567的頻帶很窄，帶外抑制比很好，是一個非�？煽康恼{(diào)諧檢測電路）,反而會給解調(diào)電路的設(shè)計帶來很多麻煩。這個電路采用本振作為激勵，激勵頻率一定等于檢測中心頻率，因此該電路的一大特色就是省去了對準頻率點的麻煩。 這個電路成本非常低，3元以內(nèi)。如果加單片機什么的來調(diào)制，就更得不償失了。 |
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| 33樓： | >>參與討論 |
| 作者： space005 于 2006/2/22 16:10:00 發(fā)布：
有點問題！ 我在一個電路中也用到了567鑒頻,可是不知為什么567就是鎖不住頻率,用示波器看了頻率也基本一致!最后用信號源直接對567檢測,還是不行,567調(diào)試有沒有什么技巧啊!要注意哪些啊! 用了好幾個567都如此，而且567檢測的頻率不是采集于自身頻率，應該不至于出現(xiàn)老兄提出的問題！ |
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| 34樓： | >>參與討論 |
| 作者： lengzhi 于 2006/3/6 17:12:00 發(fā)布：
分析得合情合理 果然厲害了,呵呵.分析的非常合理,沒有牽強.多多向你學習了,我還剛想也搞個和你一樣想法的電路,如果也這樣的話,肯定不行,還不一定可以找到原因啊. |
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| 35樓： | >>參與討論 |
| 作者： hpy013 于 2006/3/6 19:09:00 發(fā)布：
不錯！ |
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| 36樓： | >>參與討論 |
| 作者： bobo1 于 2006/3/16 12:53:00 發(fā)布：
把8腳加一個濾波電容. 把8腳加一個濾波電容. 然后在3腳輸入加入LC回路就能適應任意的相位. |
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| 37樓： | >>參與討論 |
| 作者： brightness 于 2006/3/26 1:30:00 發(fā)布：
很好 并請教高手 很好，我又多學習一樣東西。這個電路也許我能夠使用上 先謝謝！ 請問有誰知道檢測檢測表面元件封裝腳位變形用什么電路最好？我認為采用光電，但是在準確判斷上比較困難尤其是腳位較密的器件。 有請大家！ |
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| 38樓： | >>參與討論 |
| 作者： wireless 于 2006/3/26 18:34:00 發(fā)布：
NE567可靠性 2年前我曾用NE567設(shè)計玩具機器人的紅外避障模塊，用本振驅(qū)動三極管發(fā)射紅外線信號，用運放接收反射波給NE567的輸入，一旦有反射則鎖定，8腳輸出為低。但在時間使用中發(fā)現(xiàn)一致性不好，穩(wěn)定性也不好，在溫度變化時居然靈敏度相差很遠！當然沒有分析出原因，所有改用其它方案。 |
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| 39樓： | >>參與討論 |
| 作者： zonethose 于 2006/6/17 15:56:00 發(fā)布：
請教 567是個鎖相器，為什么本振反相就不能鎖定呢？樓主所謂的“永遠反相，無法鎖定”我覺得說法有點牽強，datasheet上說只要有固定的相位差存在，就可以鎖相的，也沒有特意指出這個固定相差一定在180或90度以下啊？呼喚達人解釋。另外，567我沒有用過，不知道輸入端是不是一定要輸入正弦波，如果輸入方波行不行？能不能完成鎖相功能？還有一個問題，請樓主達人解答，是不是一有信號輸入567，8腳電平馬上置低，然后到完成鎖定，一直為低，直到輸入信號消失，電平才重新為高？ |
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| 40樓： | >>參與討論 |
| 作者： fiend1990 于 2006/10/19 9:28:00 發(fā)布：
學到了 |
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