¿Alguien sabe de un microcontrolador/DSP sin velocidades de reloj u osciladores que excedan los 1.705 MHz?

Estoy planeando hacer un dispositivo electrónico simple que eventualmente podría intentar comercializar si funciona bien. Antes de dar el paso y tratar de producirlo en masa, primero intentaría vender algunos en Internet para ver si alguien lo quiere. .

Sin embargo, resulta que para vender cualquier cosa en los Estados Unidos debe pasar las pruebas de la FCC o cumplir con los criterios que lo exentan. Por lo que escuché, las pruebas de la FCC cuestan más de $ 10,000, que no estoy dispuesto a pagar en este momento. Después de mucho buscar en línea los documentos oficiales de la FCC (que eran casi imposibles de encontrar), parece que una de las condiciones es que lo exime de las pruebas de la FCC si no hay un oscilador o una frecuencia en su circuito que supere los 1.705 MHz ( avíseme si esto está mal, pregunté aquí antes de encontrar los documentos y todos dijeron que era 9 kHz y cerraron el hilo).

Este es el enlace al reglamento:

Título 47: Telecomunicaciones PARTE 15—DISPOSITIVOS DE RADIOFRECUENCIA Subparte B—Radiadores no intencionales § 15.103 Dispositivos exentos.

Los siguientes dispositivos están sujetos únicamente a las condiciones generales de operación en §§15.5 y 15.29 y están exentos de las normas técnicas específicas y otros requisitos contenidos en esta parte. Se requerirá que el operador del dispositivo exento deje de operar el dispositivo cuando la Comisión o su representante determine que el dispositivo está causando interferencia dañina. La operación no se reanudará hasta que se haya corregido la condición que causó la interferencia dañina. Aunque no es obligatorio, se recomienda enfáticamente que el fabricante de un dispositivo exento se esfuerce por que el dispositivo cumpla con los estándares técnicos específicos de esta parte.

...

(h) Dispositivos digitales en los que tanto la frecuencia más alta generada como la frecuencia más alta utilizada son inferiores a 1,705 MHz y que no funcionan desde las líneas de alimentación de CA ni contienen dispositivos para funcionar mientras están conectados a las líneas de alimentación de CA. Dispositivos digitales que incluyen, o prevén el uso de eliminadores de batería, adaptadores de CA o cargadores de batería que permiten el funcionamiento durante la carga o que se conectan indirectamente a las líneas de alimentación de CA, obteniendo su energía a través de otro dispositivo que está conectado a las líneas de alimentación de CA , no entran en esta exención.

¿Alguien sabe de un micro que tenga una velocidad de reloj y todos los osciladores inferiores a 1.705 MHz? Encontré algunos micros que tienen velocidades de reloj de 1 MHz, pero los osciladores son de 4 MHz. Una velocidad de reloj de más de 500 kHz probablemente podría funcionar, ¡pero 1 MHz sería lo mejor!

Esta página ecfr.gpoaccess.gov/cgi/t/text/… dice "(u) Energía de radiofrecuencia (RF). Energía electromagnética en cualquier frecuencia en el espectro de radio entre 9 kHz y 3,000,000 MHz". y tiene muchos otros lugares de mencionar 9 KHz. Pero parece que su página es bastante clara de que no tiene que preocuparse hasta 1.705 MHz
Y en cuanto a su comentario sobre el cierre de su pregunta anterior, Kevin Vermeer le dio 2 días para explicar cómo o si su pregunta era diferente de las otras vinculadas, y dado que no hubo respuesta, se cerró.
Esa disposición no dice nada sobre el oscilador, dice "Dispositivos digitales en los que tanto la frecuencia más alta generada como la frecuencia más alta utilizada son inferiores a 1.705 MHz". Incluso una onda cuadrada de 100 khz genera y utiliza contenido de frecuencia muy por encima de 1,705 MHz.
@Kellenjb Ciertamente no soy un experto en esto, pero la cláusula relacionada con el límite inferior de 9 khz es mucho más específica, la redacción es "Un radiador (dispositivo o sistema) no intencional que genera y usa señales de tiempo o pulsos a una velocidad de exceso de 9.000 pulsos (ciclos) por segundo y utiliza técnicas digitales;"
Gracias chicos, debo haber entendido mal la declaración, ya que cualquier tipo de onda cuadrada va a tener una cantidad infinita de armónicos, así que no entiendo por qué incluso pusieron eso allí.
Agregaría que la cláusula de 1,7 MHz está vinculada a "un dispositivo que no recibe alimentación de la red eléctrica" ​​(o algo así), básicamente un dispositivo que funciona con batería, mientras que 9 KHz no tiene esa restricción. (Basado en mi memoria de leer esto recientemente)
@CoderTao: Mi sospecha es que la idea detrás de la restricción de "alimentación principal" tiene que ver con la probabilidad de que los cables de alimentación irradien, aunque la especificación citada no parece interesada en otros tipos de cables que puedan conectarse. En cuanto a los 9KHz, supongo que la FCC considera que cualquier armónico generado por eventos aislados que estén separados por al menos 111useg no es un factor. Sin embargo, sería mucho más conveniente si pudieran facilitar la especificación a 32us, para permitir un cristal de 32768Hz.
¿No habría pasado ya el microcontrolador por el proceso de aprobación si no estuviera exento de todos modos? (Suponiendo que lo haya comprado en los EE. UU. y no se haya adentrado en el mercado negro [¿existe incluso un mercado negro para los microcontroladores?].) ¿O eso solo se aplicaría a los microcontroladores que vienen empaquetados con su propio hardware como Arduinos, etc.?

Respuestas (5)

Muchos microcontroladores son completamente estáticos, es decir, el reloj puede detenerse por completo o puede ejecutarse a frecuencias como 0,1 Hz, por ejemplo, durante 1 instrucción cada 10 segundos (puede ser útil para la depuración). Sin embargo, algunos componentes en la matriz pueden requerir una frecuencia de reloj mínima para funcionar, como un ADC: el capacitor de muestreo se descargará si no completa una conversión dentro de un tiempo determinado.

Dicho esto, el reloj del controlador causará EMI en una banda mucho más amplia que la frecuencia del reloj. Cuanto más corta sea la subida/bajada de una señal digital, más energía habrá en los armónicos. Para disminuir la EMI, algunos microcontroladores, como el MC9S08 de Freescale, tienen E/S controladas por velocidad de giro (conmutable).

Bueno, ¿por dónde empiezo a enumerar...

Muchos microcontroladores tienen modos de reloj bajo. Por ejemplo, la línea AVR de Atmel se puede utilizar con cristales de 32,768 kHz. Por lo que he leído, puede usarlos con frecuencias aún más bajas, como un temporizador 555 que funciona a un par de kHz.

Otro microcontrolador que he usado es Parallax Propeller, que tiene una fuente de reloj interna de 32 kHz, pero no es tan preciso como un cristal.

He leído que los PIC también pueden funcionar con fuentes de reloj de baja frecuencia, pero no tengo experiencia con ellos.

Los PIC son muy parecidos a los que describe Atmel.
de hecho, los AVR pueden bajar mucho :)

El documento al que se vinculó dice:

"Dispositivos digitales en los que tanto la frecuencia más alta generada como la frecuencia más alta utilizada son inferiores a 1,705 MHz".

El problema que tendrá con esto es la definición de "frecuencia más alta generada". Casi cualquier circuito digital generará frecuencias superiores a 1,7 MHz, incluso si la frecuencia de reloj más alta es de solo 9 KHz. La razón de esto es que las tasas de borde (también conocidas como Slew Rate) en las señales digitales tienen muchos armónicos.

Aquí hay una página web genial que muestra cómo una onda cuadrada es solo la suma de un montón de ondas sinusoidales.

La mejor manera de hacer lo que propone es simplemente diseñar y construir el circuito correctamente, prestando mucha atención a EMI y RF, de modo que cuando vaya a las pruebas FCC/CE pase en su primer intento. Claro, tienes que pagar el dinero. Pero puede minimizar el dinero haciendo que su dispositivo sea lo más fácil de probar posible y eliminando cualquier prueba adicional necesaria.

Gracias por la respuesta. De hecho, entiendo bastante bien el procesamiento de señales, sin embargo, debo haber entendido mal la cláusula en el documento. Sin embargo, no entiendo por qué lo expresarían de esa manera, ya que cualquier tipo de onda cuadrada tendrá armónicos infinitos (como una función de sincronización). Así que supongo que realmente no hay otra forma de llegar a esto que no sea hacer las pruebas.
Tengo curiosidad por saber qué quiere decir la FCC con "frecuencia más alta generada", dado que la única forma en que uno podría determinar la frecuencia más alta en la que el contenido armónico es significativo sería probarlo, y el propósito de la especificación parece ser indicar qué los dispositivos están exentos de pruebas. El límite de 9 KHz parece decir que no importa demasiado qué armónicos genere el dispositivo si todos están confinados a eventos breves separados por al menos 111us; Me pregunto cuál sería el efecto si la FCC empujara esa regla hasta 35Hz.
Ya sea que alguien aquí esté de acuerdo con esto o no, la FCC (al igual que otros organismos reguladores) ha elegido exenciones basadas en las frecuencias del sistema (las que se usan o generan directamente, las que no se generan indirectamente a partir de armónicos y demás, que no se pueden saber sin probar en primer lugar). lugar y, por lo tanto, no tendría sentido utilizarlo como una exención). Entonces, si está ejecutando velocidades de reloj digital por debajo de 9 kHz, no se necesitan pruebas de emisiones radiadas (lo mismo ocurre con Europa). La definición de la FCC de un "dispositivo digital" incluye este requisito de frecuencia, por lo que no hay duda de que la exención excluye los efectos armónicos.

Creo que tal vez te estás perdiendo el punto de la regulación de la FCC. Lo que les preocupa principalmente es que las emisiones espurias se mantengan por debajo de cierto nivel de potencia dentro de algún espectro. Tiene poco que ver con la velocidad a la que se ejecuta su procesador. Tiene mucho que ver con la radiación que se emite desde su dispositivo en conjunto, es decir, todo el front-end de su radio junto con todo el ruido de conmutación de sus elementos informáticos.

La forma en que normalmente se trata este asunto es con circuitos de RF adecuados, filtros EMI (p. ej., en fuentes de alimentación), conectores de interfaz externa diseñados/empleados correctamente y recintos reductores de emisiones; no usando microprocesadores más lentos...

Puede ejecutar una gran cantidad de microprocesadores, microcontroladores o DSP desde fuentes de reloj en el rango de 1 MHz. Recuerdo cuando obtuvimos el procesador 6502 de alta velocidad que duplicó la velocidad del reloj a 2MHz. La mayoría de los procesadores que tienen estados de bajo consumo que permiten que la fuente del reloj se deshabilite sin perder su estado de ejecución permitirán que el reloj del procesador se configure a cualquier velocidad entre CC y el máximo del procesador.

El procesador MSP430 tiene una fuente de reloj DCO interna que se puede sintonizar a una frecuencia de su elección y calibrar contra una fuente de reloj de 32 KHz. Hacer que esto funcione a 1 MHz es bastante sencillo.

Muchos procesadores tienen un PLL interno que multiplica la frecuencia del cristal desde el rango externo de MHz hasta una frecuencia mucho más alta. Obviamente, tendrías que deshabilitar este tipo de función.

Los únicos procesadores con los que tendría problemas son aquellos que tienen una frecuencia de reloj mínima para el oscilador externo. Estos pueden perder su estado interno (muck como DRAM sin actualizar) si el reloj del procesador es demasiado lento.

¿Alguien sabe de un microcontrolador/DSP sin velocidades de reloj u osciladores que excedan los 1.705 MHz?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v