реклама на сайте
подробности

 
 
> Суммировать сигналы с нескольких микрофонов, Что бы уменьшить шум
MiklPolikov
сообщение Jun 20 2014, 14:05
Сообщение #1


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 015
Регистрация: 23-01-07
Из: Москва
Пользователь №: 24 702



Всем привет.

Пытаюсь суммировать сигналы от нескольких микрофонов, так что бы в результирующем сигнале шум стал меньше.
Но, по результатам измерений, шум меньше не становится. Пытаюсь понять, верны ли мои рассуждения ?

Пусть на выходе каждого микрофона есть Напряжение полезного сигнала Us и напряжение шума UN.
Все три напряжения полезного сигнала равны , и результирующее напряжение полезного сигнала справа, очевидно, равно им же (1)
В то же время, напряжения шума на выходе каждого микрофона в каждый момент времени не равны (2). Посчитаем, чему же равно результирующее напряжение шума справа:
Напряжение шума от каждого из микрофонов проходит делитель R 0.5R , т.е. делится на 3.
Для того, что бы найти результирующее напряжение шума справа, нужно посчитать среднеквадратичное от всех трёх напряжений. Получится, что справа амплитуда шум должна быть в корень из 3 раз меньше чем на выходе каждого микрофона. (3)

Заранее спасибо всем кто направит мои мысли в верную сторону.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 


--------------------
Если у Вас нет практического опыта в данной теме- не вступайте в дискуссию и не пишите никаких теоретических рассуждений! Заранее спасибо !
Go to the top of the page
 
+Quote Post
4 страниц V   1 2 3 > »   
Start new topic
Ответов (1 - 14)
VCO
сообщение Jun 20 2014, 14:38
Сообщение #2


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Цитата(MiklPolikov @ Jun 20 2014, 17:05) *
Напряжение шума от каждого из микрофонов проходит делитель R 0.5R , т.е. делится на 3.

Это как это оно делится?


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aner
сообщение Jun 20 2014, 15:21
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 869
Регистрация: 28-02-08
Из: СПБ
Пользователь №: 35 463



У шума есть мощность в полосе, с напряжением шума оперировать не так просто, как с амплитудным напряжением стационарного источника.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Jun 20 2014, 15:59
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(MiklPolikov @ Jun 20 2014, 18:05) *
Пытаюсь суммировать сигналы от нескольких микрофонов, так что бы в результирующем сигнале шум стал меньше.


Только сигналы надо складывать в фазе во всём диапазоне частот, а так максимум диаграммы есть, да не в том направлении где источник звука, если правильно складывать, то сигнал/шум увеличится на 10log(количество микрофонов) дБ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MiklPolikov
сообщение Jun 20 2014, 16:53
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 015
Регистрация: 23-01-07
Из: Москва
Пользователь №: 24 702



Цитата(petrov @ Jun 20 2014, 19:59) *
Только сигналы надо складывать в фазе во всём диапазоне частот, а так максимум диаграммы есть, да не в том направлении где источник звука, если правильно складывать, то сигнал/шум увеличится на 10log(количество микрофонов) дБ.


У меня микрофоны стоят на расстоянии 3.5 см, смотрят в одну сторону.
Длинна волны при частоте например 5КГц 8.5см , т.е. длинна полупериода всего 4.25см.
Получается, что сигналы не в фазе. Эх....

Всё же, ещё раз спрошу об основном :
Мои рассуждения верные ? Т.е. суммарный шум на самом деле должен становится меньше чем чем на выходе одного микрофона ?
Я имею в виду амплитуду в милливольтах.


--------------------
Если у Вас нет практического опыта в данной теме- не вступайте в дискуссию и не пишите никаких теоретических рассуждений! Заранее спасибо !
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Jun 20 2014, 17:07
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(MiklPolikov @ Jun 20 2014, 20:53) *
Получается, что сигналы не в фазе. Эх....


Если предварительная настройка приемлема, то это относительно не сложно сделать в цифре адаптивными фильтрами по эталонному источнику.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MiklPolikov
сообщение Jun 20 2014, 17:17
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 015
Регистрация: 23-01-07
Из: Москва
Пользователь №: 24 702



Цитата(petrov @ Jun 20 2014, 21:07) *
Если предварительная настройка приемлема, то это относительно не сложно сделать в цифре адаптивными фильтрами по эталонному источнику.

Так у меня нет АЦП на каждый микрофон. Сигналы суммируются аналогово.
Ещё поэкспериментирую с расстоянием между микрофонами, и если получу интересные результаты напишу.

Кстати, "10log(количество микрофонов) дБ." если перевести из децибел в разы для 3 микрофонов то будет 1.73, ровно как получилось у меня.


--------------------
Если у Вас нет практического опыта в данной теме- не вступайте в дискуссию и не пишите никаких теоретических рассуждений! Заранее спасибо !
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Jun 20 2014, 17:34
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(MiklPolikov @ Jun 20 2014, 21:17) *
Сигналы суммируются аналогово.


Тогда лучше аналогово суммировать параболическим зеркалом с одним микрофоном в фокусе. :)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iosifk
сообщение Jun 20 2014, 18:16
Сообщение #9


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 4 011
Регистрация: 8-09-05
Из: спб
Пользователь №: 8 369



Цитата(MiklPolikov @ Jun 20 2014, 18:05) *
Пытаюсь суммировать сигналы от нескольких микрофонов, так что бы в результирующем сигнале шум стал меньше.
Но, по результатам измерений, шум меньше не становится. Пытаюсь понять, верны ли мои рассуждения ?

Когда-то, очень давно, лет 40 назад было много статей о том, что можно так же включить прорву операционников и получить малошумящий усилитель... Но техника этим путем не пошла...


--------------------
www.iosifk.narod.ru
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Белый дед
сообщение Jun 20 2014, 18:35
Сообщение #10


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 495
Регистрация: 6-05-09
Пользователь №: 48 727



Цитата(iosifk @ Jun 21 2014, 01:16) *
Когда-то, очень давно, лет 40 назад было много статей о том, что можно так же включить прорву операционников и получить малошумящий усилитель... Но техника этим путем не пошла...

Вы ошибаетесь.
Сверхмалошумящие полевые транзисторы состоят из параллельно включенных секций.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Jun 20 2014, 18:43
Сообщение #11


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(iosifk @ Jun 20 2014, 21:16) *
Когда-то, очень давно, лет 40 назад было много статей о том, что можно так же включить прорву операционников и получить малошумящий усилитель... Но техника этим путем не пошла...

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa37.pdf
Figure 16.
Правда, давно было. Возможно, актуально и сейчас.

Цитата(MiklPolikov @ Jun 20 2014, 20:17) *
Сигналы суммируются аналогово.

Схему - в студию. У вас каждый микрофон на два других нагружены, а нужно каждый отдельно усилить (повторить), а потом складывать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Jun 20 2014, 18:52
Сообщение #12


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Я вообще не понимаю, о чём эта тема. Собственный шум микрофонов никак не учитывается? А ведь он чаще всего как раз и определяет соотношение сигнал/шум, и шум этих микрофонов никоем образом не когерентен, и даже не синфазен. Поэтому будет только увеличиваться по среднеквадратичноиу законую Что тут обсуждать???

Или тут попутаны понятия шум и фон???


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Jun 20 2014, 19:14
Сообщение #13


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(VCO @ Jun 20 2014, 21:52) *
Собственный шум микрофонов никак не учитывается? А ведь он чаще всего как раз и определяет соотношение сигнал/шум, и шум этих микрофонов никоем образом не когерентен, идаже не синфазен. Что тут обсуждать???

А сигнал - когерентен. Отсюда и выигрыш в корень из N.
А был бы и шум когерентный, тогда точно выигрыша не было бы. biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aner
сообщение Jun 20 2014, 20:35
Сообщение #14


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 869
Регистрация: 28-02-08
Из: СПБ
Пользователь №: 35 463



QUOTE (VCO @ Jun 20 2014, 21:52) *
Я вообще не понимаю, о чём эта тема. Собственный шум микрофонов никак не учитывается? А ведь он чаще всего как раз и определяет соотношение сигнал/шум, и шум этих микрофонов никоем образом не когерентен, и даже не синфазен. Поэтому будет только увеличиваться по среднеквадратичноиу законую Что тут обсуждать???

Или тут попутаны понятия шум и фон???

точто, попутал он шум и фон, который еще и от длины кабеля зависит.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Elresearch
сообщение Jun 20 2014, 20:47
Сообщение #15


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 214
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 730



может поможет.... ссылка 1 + ссылка 2
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 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: 20th July 2025 - 04:58
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.0155 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016