реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V  < 1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> АЦП принцип работы, немного теории
ViKo
сообщение Sep 19 2014, 09:31
Сообщение #16


Универсальный солдатик
******

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



Цитата(Метценгерштейн @ Sep 19 2014, 12:11) *
Еще один вопрос- уже посложнее)
Допустим, есть АЦП с частотой выборок 10 КГц. Могу ли я два таких ацп поставить, чтобы они по очереди делали выборки и каждый со своей частотой? Т. О. Получить выборку общую 20КГц. Как- то их засинхронизировать, чтобы выборки были смещены друг от друга.

Легко. Только 10 кГц - это детский лепет, можно готовый на 20 кГц запустить. Вот 200 МГц чередовать - это жизненная необходимость. А в осциллографах Ригол в каждом канале работало по 5 АЦП с частотой 100 МВыб/с, итого в одноканальном режиме у них получалась 1 ГВыб/с.
Любопытно, что будет, если два АЦП работают не строго в противофазе, а например, со сдвигом на 90 градусов. Что нам сказали бы Котельников с Найквистом напару?

П.С. Ксения (преднамеренно?) не упомянула, что выкрутиться с описанными у нее страхами помогают окна БПФ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Метценгерштейн
сообщение Sep 19 2014, 09:35
Сообщение #17


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 357
Регистрация: 12-04-05
Из: Петербург
Пользователь №: 4 079



Вопрос пока такой- могу ли я взять два ацп по 10 КГц каждый и собрать с них выборки сигнала так, буд- то работал один ацп 2 КГц? До фурье пока рано. Пока только выборки.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Sep 19 2014, 09:36
Сообщение #18


Универсальный солдатик
******

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



Цитата(Xenia @ Sep 19 2014, 12:25) *
И в частности, это неравномерный шаг частот, на которые сигнал разлагается.

Равномерный. Например, для 256 точек будут частоты: Fs * 0/256, Fs * 1/256, * 2/256, * 3/256, * 4/256 ... * 127/256.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Метценгерштейн
сообщение Sep 19 2014, 09:38
Сообщение #19


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 357
Регистрация: 12-04-05
Из: Петербург
Пользователь №: 4 079



Не увидел поста. У самого ригол. Конечно речь не про 20 кгц, а про выше. Как этот режим называется правильно? И какие есть ноги для синхронизации в ацп для этого?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Sep 19 2014, 09:42
Сообщение #20


Универсальный солдатик
******

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



Цитата(Метценгерштейн @ Sep 19 2014, 12:35) *
Вопрос пока такой- могу ли я взять два ацп по 10 КГц каждый и собрать с них выборки сигнала так, буд- то работал один ацп 2 КГц? До фурье пока рано. Пока только выборки.

используйте каждую пятую, а промежуточные отбросьте. Еще лучше использовать и промежуточные. "Децимация". В той же книге.
П.С. Есть и обратный процесс - интерполяция.

Цитата(Метценгерштейн @ Sep 19 2014, 12:38) *
Не увидел поста. У самого ригол. Конечно речь не про 20 кгц, а про выше. Как этот режим называется правильно? И какие есть ноги для синхронизации в ацп для этого?

По английски - interleave. По русски - чередование, типа.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Метценгерштейн
сообщение Sep 19 2014, 09:46
Сообщение #21


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 357
Регистрация: 12-04-05
Из: Петербург
Пользователь №: 4 079



20 кгц- опечатка
А синхронизировать как? Есть у ацп ноги для этого?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Sep 19 2014, 09:50
Сообщение #22


Универсальный солдатик
******

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



Цитата(Метценгерштейн @ Sep 19 2014, 12:46) *
20 кгц- опечатка
А синхронизировать как? Есть у ацп ноги для этого?

Хватает ножек тактовой частоты. Высокочастотные АЦП принимают дифференциальные тактовые сигналы. Достаточно поменять местами CLKP и CLKN в одном из них, и получим работу в противофазе. Раздачей тактов отдельные микросхемы занимаются. Или ПЛИС. Или микроконтроллер, для менее быстрых АЦП. Вон в STM32 АЦП тоже могут работать в режиме чередования (ох-ох!).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Метценгерштейн
сообщение Sep 19 2014, 09:58
Сообщение #23


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 357
Регистрация: 12-04-05
Из: Петербург
Пользователь №: 4 079



Да, тоже думал про stm32- там что- то написано, что 2,4 мегавыборок или 7,2 в режиме трипл interleaved mode. Т. Е. Вот оно и используется.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Xenia
сообщение Sep 19 2014, 09:58
Сообщение #24


Гуру
******

Группа: Модератор FTP
Сообщений: 4 479
Регистрация: 20-02-08
Из: Москва
Пользователь №: 35 237



Цитата(Метценгерштейн @ Sep 19 2014, 13:11) *
Допустим, есть АЦП с частотой выборок 10 КГц. Могу ли я два таких ацп поставить, чтобы они по очереди делали выборки и каждый со своей частотой? Т. О. Получить выборку общую 20КГц. Как- то их засинхронизировать, чтобы выборки были смещены друг от друга.


Ставить два АЦП имеет смысл только в том случае, если частоты, которые вы ищите в сигнале, различаются более чем на порядок. Например, если бы вас интересовали вклады частоты 50 Гц (сетевой наводки) и информационной частоты 1 МГц. В этом случае можно было бы порекомендовать два АЦП: один из которых медленный с частотой оцифровки 200-500 Гц для измерения сетевой наводки (это 4-10 точек на ее период), а второй АЦП быстрый с частотой оцифровки 10-20 МГц (10-20 точек на период информационной частоты 1 МГц). Причем, перед медленным АЦП возможно стоит дополнительно поставить ФНЧ, если тот АЦП не сигма-дельта. Синхронизировать их не надо, т.к. сдвиг фазы не мешает определять частоты. В этом случае медленный АЦП понадобился только потому, что при частоте оцифровки 10 МГц потребовался бы слишком большой массив для точек, чтобы в него влез полный период частоты 50 Гц.

В том случае, когда разрыв между частотами не столь велик, лучше мерить одним АЦП, но иметь более длинный массив/буфер для сбора данных. Тогда частоту оцифровки АЦП выбираете такой, чтобы у более быстрой из частот отловить хотя бы 10 точек за ее период (т.е. оцифровка должна быть, как минимум, на порядок быстрее самой быстрой частоты в сигнале), а длина массива должна быть достаточной, чтобы при этом темпе сбора данных в массиве поместились не менее 5-ти периодов на этот раз уже медленной частоты.

Т.е. будьте готовы к тому, что массива на 128 точек вам не хватит, а потребуется 1024, а то и больше. А испытать сперва требуется на чистой частоте в интервале от 500 до 700 Гц, чтобы оценить, как это все работает.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Метценгерштейн
сообщение Sep 19 2014, 10:08
Сообщение #25


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 357
Регистрация: 12-04-05
Из: Петербург
Пользователь №: 4 079



Узнал, что быстрые ацп 16 бит запрещено поставлять вне США. Можно ли в теории сделать из нескольких ацп высокоскоростную оцифровку. Теперь понимаю, что да. Как это в риголе и реализовано.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aner
сообщение Sep 19 2014, 10:19
Сообщение #26


Гуру
******

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



QUOTE (Метценгерштейн @ Sep 19 2014, 13:08) *
Узнал, что быстрые ацп 16 бит запрещено поставлять вне США. Можно ли в теории сделать из нескольких ацп высокоскоростную оцифровку. Теперь понимаю, что да. Как это в риголе и реализовано.

Ага 18 битные быстрые можно. Они там забыли снять запрет на 16 битные а на 18 битные не успели еще ввести запрет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Xenia
сообщение Sep 19 2014, 11:03
Сообщение #27


Гуру
******

Группа: Модератор FTP
Сообщений: 4 479
Регистрация: 20-02-08
Из: Москва
Пользователь №: 35 237



Цитата(Метценгерштейн @ Sep 19 2014, 14:08) *
Узнал, что быстрые ацп 16 бит запрещено поставлять вне США. Можно ли в теории сделать из нескольких ацп высокоскоростную оцифровку. Теперь понимаю, что да. Как это в риголе и реализовано.


"Быстрые" это по нашим временам 10 МГц и выше. Тогда как интересующие вас частоты даже при всем желании к высоким отнести нельзя.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Метценгерштейн
сообщение Sep 19 2014, 11:20
Сообщение #28


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 357
Регистрация: 12-04-05
Из: Петербург
Пользователь №: 4 079



Цитата(Xenia @ Sep 19 2014, 15:03) *
"Быстрые" это по нашим временам 10 МГц и выше. Тогда как интересующие вас частоты даже при всем желании к высоким отнести нельзя.

я частоты в Кгц приводил для понимания процесса.
Меня интересуют частоты порядка 1 гигавыборок в сек. И выше.
АЦП таких нет, есть только 130-160 мегавыборок, они дорогие и сложности с поставкой. Но интерес больше образовательный. Повторюсь- интерес возник после знакомства с SDR радио- там сразу с антены весь диапазон КВ (до 30 МГц) подают на АЦП. Т.о. видят весь спектр частот и сигналов сразу в реальном времени.
вот картинка
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Allregia
сообщение Sep 19 2014, 11:38
Сообщение #29


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 047
Регистрация: 28-06-07
Из: Israel
Пользователь №: 28 763



Цитата(ViKo @ Sep 19 2014, 11:31) *
. А в осциллографах Ригол в каждом канале работало по 5 АЦП с частотой 100 МВыб/с, итого в одноканальном режиме у них получалась 1 ГВыб/с.


Интересно, а как работают АЦП в Тектрониксах, у которых не 1ГГц а 65ГГц?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Sep 19 2014, 11:40
Сообщение #30


Универсальный солдатик
******

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



Круто. Я тоже хочу. Вот, на статью набрел.
http://habrahabr.ru/post/158401/

Цитата(Allregia @ Sep 19 2014, 14:38) *
Интересно, а как работают АЦП в Тектрониксах, у которых не 1ГГц а 65ГГц?

Сие тайна великая есть. Там они не во всей полосе от 0 до ГГц работают. И греются при этом, что куча вентиляторов стоит. И шуму акустического от них... Не комфортно.
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: 16th June 2025 - 20:03
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01495 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016