реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V   1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Цифровая обработка низкочастотного аналогового сигнала, Полезный сигал ниже 50 Гц
bullit
сообщение Apr 11 2013, 08:47
Сообщение #1


пуля
****

Группа: Свой
Сообщений: 674
Регистрация: 10-05-06
Из: Уфа
Пользователь №: 16 959



Добрый день!

Есть задача: необходимо определить наличие сигнала (синусоида) конкретной частоты (заранее известной, скажем 25 Гц) на предмет её наличия. Диапазон от 10-30 Гц. Сигнал слабый, и при этом "перемешен" с 50 Гц (наводки/помехи). Сигнал имеет паузы: 1 секунду сигнал есть, 2 сек. нет.

Ранее в проекте закладывали oversampling. Но практической пользы я пока не нашел.

Может кто нить подсказать, что даёт этот метод, и как им пользоваться.

Исходные данные:
1) необходимо детектировать (сказать что сигнал такой то частоты присутствует!) сигнал частотой скажем 25Гц
2) частота дискретизации порядка 10500 Гц.
3) устройство микропроцессорное, т.е. все фильтры должны быть подсилу мк.
Пример сигнала на рисунке:
Прикрепленное изображение

А может сигнал быть по уровню с помехой, а то и меньше!

Что необходимо сделать?

Заранее огромное спасибо!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yanvasiij
сообщение Apr 11 2013, 08:54
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 23-12-11
Из: Уфа
Пользователь №: 69 041



На мой взгляд в Вашем случае наиболее удобно быстрое преобразование Фурье.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bullit
сообщение Apr 11 2013, 09:08
Сообщение #3


пуля
****

Группа: Свой
Сообщений: 674
Регистрация: 10-05-06
Из: Уфа
Пользователь №: 16 959



Тогда может Герцеля? Если я ничего не путаю то когда ищется конретная частота, то Герцель предпочтительней?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yanvasiij
сообщение Apr 11 2013, 09:17
Сообщение #4


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 23-12-11
Из: Уфа
Пользователь №: 69 041



Да, согласен. Вам же нужна только одна частота. Можно еще попытаться воспользоваться обычным цифровым полосовым фильтром, вот только частота сети и искомого сигнала слишком близко друг другу, потребуется большой порядок фильтра.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
STAR_IK
сообщение Apr 11 2013, 10:33
Сообщение #5


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 136
Регистрация: 10-04-09
Из: Омск
Пользователь №: 47 461



Действительно, тут лучше применить Герцеля, только с окном, чтоб улучшить его АЧХ. Кстати, если нужна информация только о наличии сигнала, то можно не домножать на комплексный коэффициент, тогда алгоритм Герцела превращается в обычный БИХ фильтр 2-го порядка.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bullit
сообщение Apr 11 2013, 12:39
Сообщение #6


пуля
****

Группа: Свой
Сообщений: 674
Регистрация: 10-05-06
Из: Уфа
Пользователь №: 16 959



А что насчёт частоты дискретизации? Какой её выбрать?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
V_G
сообщение Apr 11 2013, 21:52
Сообщение #7


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 818
Регистрация: 15-10-09
Из: Владивосток
Пользователь №: 52 955



Цитата(bullit @ Apr 11 2013, 22:39) *
А что насчёт частоты дискретизации? Какой её выбрать?

Если сетевые наводки серьезные, и нуждаются именно в цифровой фильтрации, то стоит посмотреть спектр (хотя бы через звуковую карту компьютера), и выбрать частоту, где гармоники сетевой наводки уже будут ниже требуемого уровня шумов. На эту частоту строим аналоговый антиалиасинговый ФНЧ, дискретизируем с частотой по Котельникову.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_TSerg_*
сообщение Apr 11 2013, 22:16
Сообщение #8





Guests






Начните с изучения помеховой обстановки.
Все остальное - потом.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bullit
сообщение Apr 12 2013, 03:43
Сообщение #9


пуля
****

Группа: Свой
Сообщений: 674
Регистрация: 10-05-06
Из: Уфа
Пользователь №: 16 959



Сетевые наводки зачастую сравни сигналу. Источник сигнала оч слабый.
Данные АЦП как видите есть в файле, так что найти спектр сигнала не проблема...
Будем посмотреть!

Изучить помеховую обстановку нереально: система мобильная и никто не скажет что будет на новом месте. Возможно что даже всё чисто будет (чистополе), а возможно и мощная энергетическая установка.

Другое дело предварительно замерить помехи и сообщить о недопустимом уровне шума, чтоб не прозевать синал!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Gyga
сообщение Apr 12 2013, 08:33
Сообщение #10


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 203
Регистрация: 3-06-08
Пользователь №: 38 014



Если частота известна то может использовать корреляцию?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
АНТОН КОЗЛОВ
сообщение Apr 13 2013, 02:37
Сообщение #11


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 344
Регистрация: 3-01-09
Из: УФА
Пользователь №: 42 894



цифровой режекторный фильтр на 50Гц или ФНЧ на 30 Гц
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bullit
сообщение Apr 13 2013, 09:23
Сообщение #12


пуля
****

Группа: Свой
Сообщений: 674
Регистрация: 10-05-06
Из: Уфа
Пользователь №: 16 959



ФНЧ? эт чтоб срез на 30 Гц и уже на 50 Гц порядка -40-60 дБ?
Не подскажите какой цифровой фильтр взять?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
V_G
сообщение Apr 13 2013, 14:25
Сообщение #13


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 818
Регистрация: 15-10-09
Из: Владивосток
Пользователь №: 52 955



Их не берут, их рассчитывают. В матлабе.
Получится КИХ примерно 30 порядка при частоте дискретизации 200 Гц. Но с частотой дискретизации сначала все-таки стоит определиться по помеховой обстановке.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
andyp
сообщение Apr 13 2013, 22:05
Сообщение #14


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 453
Регистрация: 23-07-08
Пользователь №: 39 163



Хороший режекторный фильтр можно сделать используя comb filter и правильно подгадав частоту дисретизации, чтобы минимум комба попал как раз на частоту, которую нужно давить (ну т.е. она должна быть кратной тому, что давите). Получается дешево и сердито. Он же успешно задавит гармоники помехи.

Вобщем, ключевые слова для гугла - comb notch filter

PS результаты синтеза можно увидеть здесь

Сообщение отредактировал andyp - Apr 13 2013, 22:13
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Lmx2315
сообщение Apr 14 2013, 06:04
Сообщение #15


отэц
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 729
Регистрация: 18-09-05
Из: Москва
Пользователь №: 8 684



QUOTE (bullit @ Apr 12 2013, 07:43) *
Сетевые наводки зачастую сравни сигналу. Источник сигнала оч слабый.

..если надо бороться с помехами - то используйте фильтрацию, БПФ больших порядков и прочее, если сигнал очень слабый и под шумами - то дополнительно используйте оверсэмплинг - чтобы увеличить цифровое усиление.
Чем больше добьётесь соотношения: частота дискретизации/полоса пропускания фильтра, тем больше вытянете сигнал из шумов.


--------------------
b4edbc0f854dda469460aa1aa a5ba2bd36cbe9d4bc8f92179f 8f3fec5d9da7f0
SHA-256
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V   1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 11th July 2025 - 17:58
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01505 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016