Tengo una salida sinusoidal de 4,43 MHz de un circuito integrado que quiero convertir en una onda cuadrada TTL para utilizarla como reloj. La señal tiene un desplazamiento de CC de alrededor de 2,5 V y tiene una amplitud de alrededor de 0,5 V de pico a pico.
Intenté convertir esto en una onda cuadrada de 0-5V usando un comparador de alta velocidad TLV3501 con este circuito.
El comparador parece funcionar como se esperaba: con RV1 en un extremo la salida en SQ_OUT es 0V, en el otro es 5V, en un punto aproximadamente en el medio veo una forma de onda. Sin embargo, tiene un desplazamiento de CC y no se parece mucho a una onda cuadrada.
(Por encima es de 0,5 V / div y tiene un desplazamiento de CC de casi 2 V).
La hoja de datos muestra una onda cuadrada generada a partir de una señal de 50 MHz, así que obviamente estoy haciendo algo mal. Estoy usando una protoboard pero el circuito integrado está en un adaptador con C1 y C2 soldados a los pines. También intenté desconectar SQ_OUT de la protoboard y medir la salida en la patilla, pero obtuve el mismo resultado. ¿Cómo puedo obtener una onda cuadrada de 0-5V?
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Siguiendo las sugerencias de aquí alimenté el comparador con señales que iban de 500hz a 20000hz y desplazadas en 2,5VDC. En la mayoría de los casos observé el mismo resultado: con RV1 en un extremo, una línea plana de 5V, en el otro, 0V, y entre medias una forma de onda de unos 0,5Vp/p y un offset de unos 2,5V (el offset variaba en función de RV1).
Lo más cerca que llegué a la salida esperada tenía picos planos a 5V pero aún así no oscilaba entre 0 y 5V.
Esto parece descartar problemas de alcance, por lo que debe ser o bien el entorno eléctrico (estoy usando una protoboard) o bien que he cableado mal (que lo dudo, pero sin duda voy a ser triple y cuádruple de verificación). O posiblemente un chip defectuoso, que también parece poco probable.
Me pregunto si estos problemas podrían ser un factor:
- Estoy usando una protoboard (aunque SQ_OUT no está conectado a la protoboard).
- No hay ninguna carga conectada, excepto la sonda del osciloscopio. Anteriormente, cuando estaba alimentando 4.43MHz había una carga conectada (entrada de reloj en un AD724).
- ¿Podría RV1 que es un divisor de tensión de 20K ser demasiada resistencia?
Edición 2
Creo que mis problemas fueron causados por una fuente de alimentación ruidosa (5V USB sin filtrar), y agravados por la capacitancia parásita de la protoboard. Con el suministro USB el comparador parecía tener 3 estados: flatlining a 0V, flatlining a 5V, o el voltaje en la entrada. Este era el caso incluso sin ninguna señal, sólo 2.5VDC. Supongo que el "estado medio" era una oscilación de alta frecuencia. Conseguí obtener la salida esperada alimentando el circuito desde una batería y obtuve los mejores resultados cuando lo retiré completamente de la protoboard. Solo entonces obtuve lineas planas de 0V o 5V sin "estado medio". En la protoboard y suministrando una señal de 1000hz, veo una onda cuadrada de 0-5V con algunos zigs y zags alrededor de 2.5V, mostrando que la salida no es limpia. Supongo que si quiero seguir con este aparato tendré que ponerlo en su propia placa y filtrar la alimentación. Gracias a todos los que han contribuido.
