Giải pháp thiết kế tối ưu cho mạch đếm xung tốc độ cao

[BinhAnh]

Mong các anh em góp ý cho mạch đếm xung tốc độ cao.
Bài toán như sau:
-Đếm xung khi tín hiệu 1 ở mức cao
-Sai số tối đa chỉ 1 xung. Số xung xuất hiện có thể lên tới 500Mhz(0.002 us/1 xung).
-Hiển thị kết quả lên led 7t
Mảng FPGA tốc độ cao cũng hơi khó mua ở Việt Nam, nếu dùng giải pháp khác thay thế thì có thể có giải pháp nào được nhỉ? bài toán tưởng đơn giản nhưng cũng khó.

[thaithutrang]

-Nếu dùng FPGA thì thường khó đạt được tốc độ đếm 500Mhz(vì phải chọn loại tốc độ dư ra khoảng 1.5 lần). Hihi.. lên gần 1 Ghz...rất đắt và khó mua.
-Nếu dùng các con Presacle thì mua ở các điện thoại cũ cũng có con tới cả Ghz, nhưng lại khồngphu hợp với bài toán này, vì sai số lớn (ít nhất bỏ mất số xung = hệ số chia).
-Vậy một giải pháp nào khả thi? có vẻ hóc búa? em có một giải pháp nhưng chờ các anh nói trước đã...hihi...

[nguyendinhvan]

Các hệ thống máy đếm xung ( máy đo tần số ) đều có một thạch anh tạo xung clock chuẩn để tạo nên các xung 0.1s hay 1 sec hay 10sec cho bộ Triger . Thường họ dùng thạch anh 10Mhz
Như vậy máy chỉ có độ chính xác đến 1/10uS

Nếu trong trường hợp của BA thì hệ thống đếm phải có một đồng hồ chuẩn chạy với tốc độ 500Mhz x N lần .
Theo tôi thì máy đếm phải có thạch anh chuẩn với tần số ít nhất là 5Ghz
Xem ra đây là một thiết bị khá mắc đó nếu 500Mhz mà sai số 1hz . Bởi vì bản thân các bộ dao động clock ( thạch anh hay LC ) cũng không đảm bảo một độ ổn định tần số lớn đến như vậy

[phanbobo]

Anh BA có thể cho biết dạng tín hiệu được không?Nếu biết dạng tín hiệu thì may ra có cách xử lý hay hơn.
PS: Nếu em 3T biết được thì nói luôn đi, để cho công việc của anh BA kết thúc nhanh nào

[opendoor2507]

đếm 500Mhz thì còn có thể khắc phục kiểu Việt Nam hóa được, chứ còn sai số chỉ một xung trong vòng 1ms (có nghĩa là sai số 1/500000=0.0002%) thì khó bằng lên trời.
Em chịu!

[qmk]

Sai số 1/500.000.000 mới đúng chứ. Chẳng hiểu ý sai số là thế nào.
Trên thị trường máy đo tần số 1G cũng kô đắt lắm nhưng sai số kô thể đặt được.
Cái bác muốn làm là máy đếm xung. Vậy nó cứ tăng mãi đến khi nhấn Reset hay sao.

Với 500MHz phối hợp trở kháng đầu vào rất quan trọng. Kể cả dùng IC gì đi nữa.

Em 3T chỉ có một ý tưởng thôi còn phải về đọc sách xem nó có đúng ko nữa.

[qmk]

Hay là mua cái này:
http://www.byramlabs.com/product_inf...oducts_id/7498

Cái này cũng chỉ có 8 số thôi (Chưa đc 9 số) mặc dù tần 1GHz:
http://www.protektest.com/ProdPDF/30_B818.pdf

Hihi, còn vài ý tưởng nhưng đợi em 3T nói đã

[thaithutrang]

Hihi... mua thì ko nói rồi, mà có mua rồi, để đáp ứng được bài toán trên cũng phải làm mạch phụ nữa.

[qmk]

Cũng không nên cứng nhắc quá.
Thế ý tưởng của em là gì nào. Hầu như các IC số tốc độ 30MHz cũng là cao rồi đừng nói 500MHz. (Đấy là nói mua ở VN)
Ngày xử intel cũng mất mấy năm để chuyển từ Pentium lên Pentium II.
Các Ram bây giờ chạy ở 133MHZ/256MHz là cùng.
Thế mới biết tăng tần số nhiêu khê cỡ nào.

[linhnc308]

pó tay với cái này, em làm cái máy đo 50MHz đã vất lắm rồi, chỉ dùng mỗi con PIC với một ít IC số phụ bên ngoài đã thấy khó rôi, nưa là bi giờ sai số như của bác BA. 500MHz - pó tay,học hỏi các bác.
- 3T học khoa nào thế, cùng dân BKHN đây, có ý tưởng nào thì pót ngay xem nào

[thaithutrang]

Tất nhiên phải dùng transistor cao tần rồi, ít nhất cũng phải cỡ Ghz,tốt nhất dùng jfet lối vào. Những cái đó thì không thể tránh được rồi.

[thaithutrang]

Thiết kế kiểu mạch and đầu vào , sau thiết kế khoảng 2 tầng kiểu trigơr D(dữ liệu ra là A0,A1) tạo bộ đếm bốn,lối ra thì tần số max cỡ 500/4=hơn 100 mhz. Từ đây có thể dùng cpld+uC có thể giải quyết đc rồi.uC chỉ cần đọc dữ liệu An...A1,A0 và hiển thị. Trên là bỏ qua những hiểu biết, thiết bị.. kỹ thuật rf, chỉ nói về logic

[BinhAnh]

Rất cảm ơn 3T, anh cũng đang dự định làm như cách của em nói đó. Dùng transistor cao tần tự mắc kiểu mạch filip-flop. Nhưng biết đâu lại có cách hay hơn cũng nên?

[nguyendinhvan]

Điều quan trọng nhất và cũng khó nhất là cần phải có một dao động Clock thật chính xác ở tần số 500Mhz+-1Hz .
Sau đó cho tần số cần khảo sát và tần số Clock vào một bộ Mix
cái này giống như nguyên tắc của hộp kênh ( Tuner ) của TV băng UHF
Như vậy đầu ra của bộ trộn đổi tần ( Mix) sẽ được một tần số bằng F1( 500Mhz )-F2
Giả sử khi đầu vào là tần số 499888222Hz , nó sẽ được trộn với sóng 500000000Hz . Kết quả sẽ được tần số 111778Hz
Tần số này chắc không cần máy đếm tần ... siêu lắm
Nếu tần số khảo sát và tần số chuẩn bằng nhau thì khi cộng lại chúng ta sẽ được một giá trị .... DC
Cuối cùng cần thêm một con toán cho kết quả mà bạn đo được để được trị số đúng . Hoặc nhờ đến một software nào đó chăng

Bạn nào đã từng học về TV chắc chắn biết rõ nguyên tắc này của hộp kênh .
Kênh TV UHF có dải tần hoạt động tới 850 Mhz
Radio FM cũng có nguyên tắc tương tự như vậy . Hộp kênh FM sẽ chuyển tần số cao tần của Đài tiếng nói VN có tần số 100Mhz thành tần số 10.7Mhz để Khuyếch đại và tách ra tín hiệu tiếng một cách dễ dàng

Tuy vậy nó chỉ làm việc với các dạng sóng hình sinvà một băng thông không .... rộng lắm

[phanbobo]

Có cách khác dùng con COMPARATOR cao tần lắp theo kiểu mạch so sánh.Mỗi cái tương tự như là một mạch and.Từ đây thì lắp mạch FlipFlop dễ hơn so với cách mắc transistor.Anh có thể dùng con MAX9601 hay con OAMP MAX4226 cũng được.Chúc anh thành công!