|
|
  |
Неправильная тактовая АЦП, Что плохого? |
|
|
|
May 2 2006, 09:10
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 301
Регистрация: 30-11-04
Из: Россия, Н.Новгород
Пользователь №: 1 264

|
Цитата(DSIoffe @ May 2 2006, 12:01)  Здравствуйте все! Использую конвейерный АЦП AD9235. Мне нужно, чтобы каждые два соседних периода тактовой частоты отличались в такой пропорции: первый такт 3/7, второй 4/7, итого период двух тактов должен составить 7/7. Вообще-то я уже такое проделал один раз, с AD9226, и ничего плохого не заметил. Но, возможно, здесь есть какие-то грабли? Что может быть плохого в таком тактировании? Прежде всего, какова цель такого тактирования сигнала? Если потом делать цифровую обработку - возникнут проблемы...
--------------------
Не корысти ради, не в целях наживы, а во исполнение велений души!
|
|
|
|
|
May 2 2006, 09:56
|

Adept
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 469
Регистрация: 6-12-04
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 1 343

|
Цитата(DSIoffe @ May 2 2006, 15:01)  Здравствуйте все! Использую конвейерный АЦП AD9235. Мне нужно, чтобы каждые два соседних периода тактовой частоты отличались в такой пропорции: первый такт 3/7, второй 4/7, итого период двух тактов должен составить 7/7. Вообще-то я уже такое проделал один раз, с AD9226, и ничего плохого не заметил. Но, возможно, здесь есть какие-то грабли? Что может быть плохого в таком тактировании? Умозрительно: если внутри АЦП нету ФАПЧа, то если времянки не нарушаются (скажем, если работа идет не на максимальной для данного АЦП скорости), то все должно быть в норме. ФАПЧ скорее всего там отсутствует. Вообще, надо внимательно посмотреть в доку - что там пишут про растактовку. Часто специфицируют скважность тактового сигнала. Например, для AD9225 прямо указано: Код Parameters Symbol Min Typ Max Units Clock Period1 tC 40 ns CLOCK Pulsewidth High tCH 18 ns CLOCK Pulsewidth Low tCL 18 ns Output Delay tOD 13 ns Из чего можно заключить, что не возбраняется подавать несимметричный клок.
--------------------
«Отыщи всему начало, и ты многое поймёшь» К. Прутков
|
|
|
|
|
May 3 2006, 09:42
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 301
Регистрация: 30-11-04
Из: Россия, Н.Новгород
Пользователь №: 1 264

|
Цитата(DS_ @ May 2 2006, 14:13)  Если выборки дискретного сигнала, то ничего плохого в этом нет. Требования к равномерности такта нужны при чисто непрерывном сигнале на входе, чтобы не было искажения спектра. А АЦп все равно, лишь бы за Ваши отрезки времени ступень ковейера устпевала сработать. Опять таки же для чего (конечная цель)? Если для измерения просто амплитуды незасисимо от временных и частотных процессов, то - да,... стабильность квантования 'по барабану'. Если производится оцифровка СИГНАЛА, даже дискретного (он так же может быть сложной формы), требования к частоте квантования (оцифровки/дескретизации) должна соответствовать критериям теоремы о дескритизации (Найквист).
--------------------
Не корысти ради, не в целях наживы, а во исполнение велений души!
|
|
|
|
|
May 3 2006, 10:11
|

Adept
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 469
Регистрация: 6-12-04
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 1 343

|
Цитата(BVU @ May 3 2006, 16:42)  Опять таки же для чего (конечная цель)? Если для измерения просто амплитуды незасисимо от временных и частотных процессов, то - да,... стабильность квантования 'по барабану'. Если производится оцифровка СИГНАЛА, даже дискретного (он так же может быть сложной формы), требования к частоте квантования (оцифровки/дескретизации) должна соответствовать критериям теоремы о дескритизации (Найквист). Для дискретного сигнала Найквист/Котельников не нужен. Дискретный сигнал изменяется дискретно во времени, у него есть "пОлки", где уровень стабильный (зоны выборки). Частота выборок АЦП должна быть ровно такой же, как и частота изменения уровней этого дискретного сигнала. Точное значение временнОго положения выборки внутри зоны значения не имеет. Вроде так.
--------------------
«Отыщи всему начало, и ты многое поймёшь» К. Прутков
|
|
|
|
|
May 3 2006, 10:38
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 301
Регистрация: 30-11-04
Из: Россия, Н.Новгород
Пользователь №: 1 264

|
Ну уж если быть точными приведу пример из "DSP-ПРОЕКТ «НАРОДНЫЙ УЧЕБНИК». ГЛАВА 2": "Если шаг дискретизации постоянен, то дискретизация называется равномерной, в противном случае – неравномерной. При неравномерной дискретизации шаг «подстраивается» под скорость изменения сигнала, увеличиваясь на гладких, мало информативных участках. Несмотря на то, что при этом уменьшается количество несущих всю информацию о сигнале отсчетов, появляется потребность в хранении значения интервала дискретизации между каждой парой отсчетов. Поэтому, неравномерная дискретизация редко применяется на практике. Для случая равномерной дискретизации справедлива теорема Котельникова, которую он опубликовал в 1933 году в работе “О пропускной способности “эфира” и проволоки в электросвязи”. Она гласит: если непрерывный сигнал гнал x(t)имеет спектр, ограниченный частотой B F , то он может быть полностью и однозначно восстановлен по его дискретным отсчетам, взятым через интервалы времени B T = 1/ 2F , т.е. с частотой д B f = 2F ." Откуда следует, что для востановления исходного сигнало по оцифровке с неравномерной частотой, необходимо иметь информацию частотного интервала между дискретами, что в некоторых случаях просто - нереализуемо...
--------------------
Не корысти ради, не в целях наживы, а во исполнение велений души!
|
|
|
|
|
May 3 2006, 11:29
|

Adept
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 469
Регистрация: 6-12-04
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 1 343

|
Цитата(BVU @ May 3 2006, 17:38)  Ну уж если быть точными приведу пример из "DSP-ПРОЕКТ «НАРОДНЫЙ УЧЕБНИК». ГЛАВА 2": "Если шаг дискретизации постоянен, то дискретизация называется равномерной, в противном случае – неравномерной. При неравномерной дискретизации шаг «подстраивается» под скорость изменения сигнала, увеличиваясь на гладких, мало информативных участках. Несмотря на то, что при этом уменьшается количество несущих всю информацию о сигнале отсчетов, появляется потребность в хранении значения интервала дискретизации между каждой парой отсчетов. Поэтому, неравномерная дискретизация редко применяется на практике. Для случая равномерной дискретизации справедлива теорема Котельникова, которую он опубликовал в 1933 году в работе “О пропускной способности “эфира” и проволоки в электросвязи”. Она гласит: если непрерывный сигнал гнал x(t)имеет спектр, ограниченный частотой B F , то он может быть полностью и однозначно восстановлен по его дискретным отсчетам, взятым через интервалы времени B T = 1/ 2F , т.е. с частотой д B f = 2F ." Откуда следует, что для востановления исходного сигнало по оцифровке с неравномерной частотой, необходимо иметь информацию частотного интервала между дискретами, что в некоторых случаях просто - нереализуемо...  Это все верно, только, имхо, не о том. Речь о конкретном сигнале. Сигналы, насколько знаю, подразделяют на: 1. Аналоговые - изменяются непрерывно по времени и величине. 2. Дискретные - изменяются непрерывно по величине и в заданные моменты по времени. 3. Квантованные - изменяются непрерывно во времени и могут иметь только определенные значения по величине. 4. Цифровые - квантованные и дискретные одновременно. Теорема Котельникова применима к случаю аналогового сигнала. Дискретный сигнал - это, например, сигнал с ПЗС матрицы/линейки - выборка должна делаться в определенной временнОй зоне. Здесь упомянутое тактирование вполне применимо. Квантованный сигнал - например, логический сигнал, скажем, ТТЛ или КМОП логики, имеет два состояния. Ну, и с цифровыми все и так ясно.  Конечно, дискретный, квантованный и цифровой сигналы могут быть представлены как аналоговые со всеми вытекающими. Т.е., если мы хотим иметь полную форму сигнала с ПЗС матрицы, мы должны выполнять требование Котельникова. Но если мы хотим построить изображение с матрицы, то такая информативность нам не нужна, достаточно того количества выборок, которые мы сделали в зонах выборки по каждому пикселу... В общем, Вы и сами все это знаете лучше меня.
--------------------
«Отыщи всему начало, и ты многое поймёшь» К. Прутков
|
|
|
|
|
May 3 2006, 12:00
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 301
Регистрация: 30-11-04
Из: Россия, Н.Новгород
Пользователь №: 1 264

|
Цитата(dxp @ May 3 2006, 15:29)  Это все верно, только, имхо, не о том. Речь о конкретном сигнале. Сигналы, насколько знаю, подразделяют на: 1. Аналоговые - изменяются непрерывно по времени и величине. 2. Дискретные - изменяются непрерывно по величине и в заданные моменты по времени. 3. Квантованные - изменяются непрерывно во времени и могут иметь только определенные значения по величине. 4. Цифровые - квантованные и дискретные одновременно. Теорема Котельникова применима к случаю аналогового сигнала. Дискретный сигнал - это, например, сигнал с ПЗС матрицы/линейки - выборка должна делаться в определенной временнОй зоне. Здесь упомянутое тактирование вполне применимо. Квантованный сигнал - например, логический сигнал, скажем, ТТЛ или КМОП логики, имеет два состояния. Ну, и с цифровыми все и так ясно.  ... Конечно, дискретный, квантованный и цифровой сигналы могут быть представлены как аналоговые со всеми вытекающими. ... Так и я про то же пару раз автора просил (какие конкретные цели преследуются ?). А то мы все время за недостаточностью информации (начальных и конечных требований) 'на кофейной гуще' скользим...
--------------------
Не корысти ради, не в целях наживы, а во исполнение велений души!
|
|
|
|
|
May 4 2006, 06:36
|

Дима
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 683
Регистрация: 15-12-04
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 1 486

|
Цитата Так и я про то же пару раз автора просил 1000 извинений, я, как правило, заглядываю на форум раз в сутки. Иначе совсем работать некогда  Так сделано потому, что интересует значение сигнала именно в этих точках. Нужно измерение амплитуды. Можно и сигнал нагнуть, и тактовую переделать, но сложно, потому хочу знать, даст это что-то или нет. Меня интересует именно корректность такого обращения с АЦП. Например, я знаю, что низкий уровень тактовой соответствует выборке сигнала, а высокий - хранению. Что хуже: когда дёргается время выборки или время хранения? Там внутри целая батарея схем с запоминанием на конденсаторах, им всё равно или нет? Теоретические аспекты, связанные с неравномерностью частоты квантования, в данном применении роли не играют.
--------------------
|
|
|
|
|
May 4 2006, 08:37
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 291
Регистрация: 21-07-05
Пользователь №: 6 988

|
Цитата(DSIoffe @ May 4 2006, 13:36)  Цитата Так и я про то же пару раз автора просил 1000 извинений, я, как правило, заглядываю на форум раз в сутки. Иначе совсем работать некогда  Так сделано потому, что интересует значение сигнала именно в этих точках. Нужно измерение амплитуды. Можно и сигнал нагнуть, и тактовую переделать, но сложно, потому хочу знать, даст это что-то или нет. Меня интересует именно корректность такого обращения с АЦП. Например, я знаю, что низкий уровень тактовой соответствует выборке сигнала, а высокий - хранению. Что хуже: когда дёргается время выборки или время хранения? Там внутри целая батарея схем с запоминанием на конденсаторах, им всё равно или нет? Теоретические аспекты, связанные с неравномерностью частоты квантования, в данном применении роли не играют. В таком случае,главное чтобы частота не была слишком высокой,предельные цифры в спецификации на АЦП приводятся, ну запас еще дать.Собственно конденсатор заряжается быстро,быстрее,чем предельная указанная частота квантования.
|
|
|
|
|
May 11 2006, 10:18
|
Группа: Новичок
Сообщений: 1
Регистрация: 11-05-06
Пользователь №: 16 971

|
Цитата(DSIoffe @ May 2 2006, 11:01)  Здравствуйте все! Использую конвейерный АЦП AD9235. Мне нужно, чтобы каждые два соседних периода тактовой частоты отличались в такой пропорции: первый такт 3/7, второй 4/7, итого период двух тактов должен составить 7/7. Вообще-то я уже такое проделал один раз, с AD9226, и ничего плохого не заметил. Но, возможно, здесь есть какие-то грабли? Что может быть плохого в таком тактировании? Похоже, это называется вобуляцией и применяется в оцифровке сигнала с недетерминированной начальной фазой. Теорема Котельникова тут не причем, в том смысле что она конечно должна выполнятся, но вот вобуляция начальной фазы сигнала оценивается в 2/7 периода. Может быть я неправ, но тогда скажите, какие параметы оцифровываемого сигнала.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|