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03/07/2013 #1

Avatar de palurdo

Diseño de un Desfasador de Onda Cuadrada o Rectangular.
Bueno chicos, estoy pensando en hacer un diseño instrumento musical electrónico con componentes comunes, y tengo bastante claro cómo va a ser, excepto mis dudas en una parte que sería un desfasador de onda cuadrada, de frecuencia variable. Estaba pensando en usar el CD4046 como PLL, de forma que el desfase de la onda generada en el VCO fuera corregida después del filtro mediante un operacional que restara un voltaje configurable por un potenciometro, lo que me ayudaría a variar la fase a mi antojo de la señal del VCO con respecto al tren de pulsos de referencia.

El problema es que yo quiero que por ejemplo, el oscilador de referencia varíe desde 200kHz hasta 220kHz, y al variar en 20kHz el VCO, para una configuración de fase dada por el potenciómetro, también variará el desplazamiento de fase en el VCO conforme varía la frecuencia (el funcionamiento de un PLL se basa en eso), siendo el mínimo desfase a 200kHz y el máximo a 220kHz. Además que depende de lo rápido que varíe la frecuencia de la señal de referencia y el retardo del filtro, puede darse el caso que el PLL se desenganche (tendría que hacer pruebas en prototipo para ver si pasa esto o no)

La ventaja del 4046 es que me permite tener dos señales cuadradas simétricas desfasadas cierto ángulo a una frecuencia de referencia, pero el desfase no es constante en el rango de variación en la señal de entrada del PLL.

Otra forma sería hacer que el oscilador variable de referencia fuera un diente de sierra (o una triangular simética), y después usar 2 comparadores rápidos para poder ajustar el desfase entre ambas señales ajustando el voltaje de transición de nivel alto a bajo. De esta forma soluciono el problema del desfase, que sería constante en todo el rango de variación de frecuencia, pero creo otro problema, y es que la anchura de pulso variaría de una onda a otra. Puedo pasar ambas señales por 2 divisores de frecuencia para tener el mismo periodo activo en ambas señales, pero el ajuste de fase se reduce a la mitad, es decir de 0 a 180º pasamos a tener 0 a 90º, y desearía poder ajustar entre 0 y 180º.

También podría hacer pasar la señal por una red de retraso ajustable y después un trigger schmitt, pero estamos en el mismo suponer que el primer caso, al variar la frecuencia de referencia, variará el desplazamiento de fase al ser el retraso fijo pero el periodo de la señal se reduce.

¿Cual de estos sistemas u otro que no se me haya ocurrido, implementaríais vosotros? El resultado debe ser que a partir de un oscilador de frecuencia variable desde el rango 200-220kHz, obtener dos ondas cuadradas (o rectangulares pero que tengan el mismo periodo Ton), que tengan un desfase constante (o casi constante) configurable mediante un potenciómetro, durante el barrido desde 200-220kHz (y por supuesto que ambas frecuencias sean estables).

Gracias por vuestras ideas. ...
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