У меня проблема с попыткой разделить сигнал триггера ударных, чтобы я мог обработать его через микроконтроллер ATXMEGA64A3. Цель состоит в том, чтобы сигнал от триггера шел как к существующему звуковому модулю, так и к моему микроконтроллеру для другой обработки.
Проблема, с которой я сталкиваюсь, заключается в том, что мне нужно изолировать исходный сигнал, чтобы моя схема микроконтроллера не влияла на исходный сигнал, поступающий в звуковой модуль.
Как я могу изолировать свою сторону процесса обработки сигнала, чтобы на исходный аналоговый сигнал не влиял шум от моей собственной схемы.
Прилагается схема платы, которую я использую для подключения триггерного входа, «сквозного» выхода и разъема RJ45, который идет к основной плате микроконтроллера. Обратите внимание, что этот разъем RJ45 получает цифровой сигнал для управления группой светодиодов ws2812b, и это вносит шум в мой аналоговый сигнал (не знаю, как). На моей стороне обработки я могу жить с небольшим количеством шума, но именно поэтому я хочу знать, как я могу изолировать сигнал, идущий на звуковой модуль.
VCC — это 5 В, предоставляемое материнской платой по сетевому кабелю. GND также обеспечивается основной платой через сетевой кабель (используя заземляющий слой на печатной плате основной платы). Вход WSLED — это сигнал, поступающий на светодиоды ws2812b.
Если это может быть чем-то полезно, вот дизайн печатной платы:
При просмотре с помощью осциллографа между контактами J1 я вижу кучу шума, вероятно, из-за моих цифровых сигналов. Я предполагаю, что устранение этого шума выходит за рамки этого вопроса, поскольку оно касается смешанных сигналов на одной плате. В основном я хочу защитить J2 от его получения.
Редактировать: Еще одна важная проблема в этой схеме заключается в том, что если я измеряю выход триггера непосредственно с кабеля 1/4, я получаю около +5 В пикового сигнала. Как только я подключаю свою плату, я получаю пиковый сигнал 500 мВ. Даже без светодиода или подключенного RJ45. Где происходит эта потеря сигнала? Я попытался удалить конденсатор на случай, если он фильтрует сигнал, такая же потеря сигнала. Я действительно не понимаю. Может ли быть какая-то индуктивность, генерируемая печатной платой, которая как бы «поглощает» пики моего сигнала переменного тока?
Возможным основным источником шума является то, что вы соединяете (относительно) сильноточный возврат питания светодиода и заземление аналогового сигнала вместе, поэтому падение напряжения на проводе GND кабеля может вызвать шум.
Чтобы уменьшить эффект, используйте две отдельные линии в разъеме/кабеле RJ45 для аналогового заземления и заземления питания светодиодов. Со стороны микроконтроллера заземление питания светодиода должно проходить непосредственно к источнику питания (или как можно ближе), а не к общей проводке с заземлением микроконтроллера (которое является опорным для вашего АЦП).
Вы по-прежнему будете получать шум на земле от цифровой логики в микроконтроллере и перекрестные помехи от управляющего сигнала светодиода; это просто дешевое улучшение вашего существующего дизайна.
Кевин Изабель