¿Diferenciar entre una onda cuadrada o una onda de diente de sierra con un circuito...?

Si la frecuencia de ambas ondas va a ser de 100 kHz con la misma amplitud, puede construir un filtro de paso de banda estrecho a 200 kHz para pasar la señal. En teoría, una onda cuadrada pura solo debería tener armónicos impares, por lo que no debería haber mucha salida en la frecuencia del segundo armónico. Por otro lado, una onda de diente de sierra tiene armónicos pares e impares de cabina, por lo que obtendrá una mayor salida. La amplitud máxima para el segundo armónico de una onda de diente de sierra será simplemente$\frac{2A}{\pi}$, donde A es la amplitud máxima del diente de sierra de entrada. Si lo desea, puede seguir la salida del filtro de paso de banda con un detector de picos y algún tipo de comparador.

Un esquema de una solución: tal vez ejecutarlo a través de un diferenciador. La derivada de una onda cuadrada alternará picos positivos y negativos, mientras que la derivada de un diente de sierra debería ser más o menos constante en un valor bajo en una polaridad durante los bits rampantes, con picos periódicos de mayor valor en el opuesto. polaridad cuando el diente de sierra se reinicia. Entonces, HPF, para deshacerse de los valores bajos constantes que obtiene de las rampas de diente de sierra, y observe si obtiene picos de ambas polaridades, o solo una polaridad.

Puede detectar fácilmente algunas formas de onda simples detectando los flancos de la señal. Un cuadrado tiene flancos que suben y bajan rápidamente, un diente de sierra solo tiene flancos que suben o bajan rápidamente, dependiendo de la señal.

Así que verifica si hay flancos ascendentes y descendentes: si detecta ambos, es cuadrado. Si detecta solo un tipo, es triangular, siempre que esté seguro de que solo se ingresarán estas señales.

Pruebe con un circuito diferenciador, que se hace fácilmente con un opamp. Ver aquí: http://www.physics.iitm.ac.in/courses_files/courses/eleclab03_odd/mathematical_operations.htm

La inclinación del flanco se representa en la salida del diferenciador.

Alimente esta señal y su inversión en Schmitt-Triggers y/o monoflops reactivables, y tendrá una representación de nivel lógico de RisingFlank y FallingFlank, que a su vez puede usar para más cálculos o visualización.

No hay una respuesta "correcta" para esto, ya que realmente depende de la capacidad de la persona que diseña el circuito para construirlo correctamente. Algunos enfoques son más difíciles que otros.

Como tengo experiencia en audio, usaría un enfoque basado en audio. Confiaría en algo llamado " factor de cresta ". El factor de cresta es, básicamente, la diferencia entre el RMS y el nivel de Pico. Entonces, si hizo dos "medidores VU", uno que midió el valor máximo y otro que midió el valor RMS y comparó la diferencia, entonces podría decir con bastante precisión la diferencia entre una onda cuadrada y un diente de sierra.

Para una onda cuadrada, los niveles RMS y Peak serán idénticos. Para una onda triangular, el nivel RMS será 4,77 dB más bajo que el pico. Una onda de diente de sierra será similar a una onda triangular, pero no tengo el número exacto a mano.

Otra solución simple para una amplitud fija: use un comparador para comparar la señal con un voltaje constante de amplitud del 95%. Por ejemplo, si la amplitud de la onda es 0v..1v, compárela con 950mv.

Una onda cuadrada del ciclo de trabajo del 50 % le dará una salida de onda cuadrada del ciclo de trabajo del 50 %. Una onda de diente de sierra le dará una onda cuadrada de ciclo de trabajo del 5%. Puede usar un microcontrolador para detectar esto ciclo por ciclo.

Si se pasa una onda cuadrada o una onda de diente de sierra a través de un filtro de paso alto cuya frecuencia de corte está muy por encima de la fundamental de la onda original, la salida será una secuencia alterna de pulsos positivos y negativos (para una onda cuadrada), o bien solo tendrá pulsos en una dirección (para un diente de sierra).

Ver este circuito en Falstad:

Mediciones:

Si la señal tiene una amplitud fija, puede ejecutar la señal a través de un filtro de paso bajo (promediar la señal) y comparar los valores promedio. Los detalles sobre los ciclos de trabajo determinarán qué valor promedio es más alto. Sin embargo, si la onda cuadrada tiene un ciclo de trabajo del 50 % y la onda triangular tiene un ciclo de trabajo del 100 %, entonces el promedio será igual y tendrá que explorar una solución más complicada.