реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V   1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Генератор смешанных сигналов
iliusmaster
сообщение Dec 18 2017, 13:13
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 181
Регистрация: 15-04-17
Пользователь №: 96 556



Нужно генерировать гармонический сигнал, который представляет сумму следующих сигналов 2КГц, 4КГц, 8КГц, 16КГц, 32КГц, 64КГц, 128КГц.
Причем амплитуды сигналов в суммарном сигнале должны быть равными. Есть достаточно жесткие требования к интермодуляционным искажениям (менее 90Дб).
Как лучше сгенерировать?
Пока я представляю, что сделать разумную схему на аналоговых компонентах будет сложно, проще сформировать таблицу значений и синтезировать сигнал с помощью ЦАП???
Есть у кого какие соображения?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
варп
сообщение Dec 18 2017, 14:06
Сообщение #2


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 926
Регистрация: 9-08-15
Пользователь №: 87 913



Прикрепленное изображение

....шутка... rolleyes.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Dec 18 2017, 14:23
Сообщение #3


Универсальный солдатик
******

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



Цитата(варп @ Dec 18 2017, 17:06) *
....шутка... rolleyes.gif

Сложите их с такой фазой, чтобы вершины синусов совпадали. Будет веселее. Косинусы, то есть.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MegaVolt
сообщение Dec 18 2017, 14:56
Сообщение #4


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 779
Регистрация: 3-01-05
Из: Минск
Пользователь №: 1 783



Цитата(ViKo @ Dec 18 2017, 17:23) *
Сложите их с такой фазой, чтобы вершины синусов совпадали. Будет веселее. Косинусы, то есть.

Не сильно красивее:
https://www.wolframalpha.com/input/?i=plot(...2x)%2Bcos(64x))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
варп
сообщение Dec 18 2017, 15:28
Сообщение #5


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 926
Регистрация: 9-08-15
Пользователь №: 87 913



Цитата(MegaVolt @ Dec 18 2017, 20:56) *
Не сильно красивее:
...

...согласен... rolleyes.gif
Прикрепленное изображение
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MegaVolt
сообщение Dec 18 2017, 19:01
Сообщение #6


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 779
Регистрация: 3-01-05
Из: Минск
Пользователь №: 1 783



Цитата(iliusmaster @ Dec 18 2017, 16:13) *
Пока я представляю, что сделать разумную схему на аналоговых компонентах будет сложно, проще сформировать таблицу значений и синтезировать сигнал с помощью ЦАП???
Есть у кого какие соображения?
Боюсь чисто ЦАП не потянет...
Как вариант генерить жменю отдельных буферизированных генераторов почищенных полосовыми фильтрами которые потом складывать. Возможно на тех же резисторах....

Частоты должны быть когерентны?
Или пойдут +/- немного?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Dec 19 2017, 04:23
Сообщение #7


Универсальный солдатик
******

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



Отчего же ЦАП не потянет? ЦАП любое тянет, а такое - легко. Топикстартер правильно мыслит, в цифре надо складывать и выдавать на ЦАП.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MegaVolt
сообщение Dec 19 2017, 08:09
Сообщение #8


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 779
Регистрация: 3-01-05
Из: Минск
Пользователь №: 1 783



Цитата(ViKo @ Dec 19 2017, 07:23) *
Отчего же ЦАП не потянет? ЦАП любое тянет, а такое - легко. Топикстартер правильно мыслит, в цифре надо складывать и выдавать на ЦАП.
Я может туплю но верхняя частота сигнала 128КГц. Частота цапа >1,2MГц. На такие частоты ЦАПы не более 16 бит. Из них хотя бы один бит INL/DNL. Итого 15 бит дают как раз шумовую дорожку в районе 90 дБ и это в идеале. Который недостижим. А автору нужно 90 дБ гарантированно. Т.е. прямо в лоб задача не решается. Нужно что-то придумать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Dec 19 2017, 08:49
Сообщение #9


Универсальный солдатик
******

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



Цитата(MegaVolt @ Dec 19 2017, 11:09) *
А автору нужно 90 дБ гарантированно.

Но не шума, а интермодуляционных искажений. Которых как раз легче получить в аналоговых нелинейных узлах, чем в цифровых и пассивных.

А если взять частоту выборок больше, то и шума можно получить меньше.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MegaVolt
сообщение Dec 19 2017, 09:01
Сообщение #10


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 779
Регистрация: 3-01-05
Из: Минск
Пользователь №: 1 783



Цитата(ViKo @ Dec 19 2017, 11:49) *
Но не шума, а интермодуляционных искажений.
Само собой. Но чтобы увидеть интермодуляцию на -90дБ нужно иметь шум меньше этих самых 90дБ.
Цитата
А если взять частоту выборок больше, то и шума можно получить меньше.
Согласен. LTC2000 подойдёт sm.gif)))))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
prig
сообщение Dec 19 2017, 10:55
Сообщение #11


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 869
Регистрация: 30-01-08
Из: СПб
Пользователь №: 34 595



Цитата(MegaVolt @ Dec 19 2017, 12:01) *
Само собой. Но чтобы увидеть интермодуляцию на -90дБ нужно иметь шум меньше этих самых 90дБ....


Это да. Но если учесть, что "меньше этих самых 90дБ" - это по уровню плотности мощности, то и требования к SNR не будут забубенными.
Так что, всё равно надо смотреть именно по IMD.

Но повозиться с выбором ЦАП всё равно придётся.
Спецификаций IMD для вполне годных ЦАП на потребных ТС частотах может просто не найтись.
128КГц могут потянуть некоторые сигма-дельты, а с ними в чём-то проще, но далеко не факт, что потянут по IMD.
И т.д., и т.п.

Но в общем, вариант с ЦАП всё равно будет самым простым и наиболее оптимальным во всех отношениях.

Цитата(MegaVolt @ Dec 19 2017, 11:09) *
...Итого 15 бит дают как раз шумовую дорожку в районе 90 дБ и это в идеале.
...

Всё так, но таки уточню момент. При переходе в частотную область дорожка будет ниже -90дБ на 20log(sqrt(BW))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MegaVolt
сообщение Dec 19 2017, 11:48
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 779
Регистрация: 3-01-05
Из: Минск
Пользователь №: 1 783



Цитата(prig @ Dec 19 2017, 13:55) *
Это да. Но если учесть, что "меньше этих самых 90дБ" - это по уровню плотности мощности, то и требования к SNR не будут забубенными.
Так что, всё равно надо смотреть именно по IMD.
Вот тут я не очень понял идею. По сути требуется получить спектр с 7 палками где любые гармоники находятся ниже на 90дБ от уровня основных частот. И чисто формально мы не можем отличить что именно мы видим гармонику вызванную интермодуляцией или шум любой природы. Т.е. шум+интермодуляция <=90дБ
Или я чего то недопонимаю?



Цитата
Всё так, но таки уточню момент. При переходе в частотную область дорожка будет ниже -90дБ на 20log(sqrt(BW))
Почему? Пдобный эффект я знаю у FFT но там влияет длинна выборки. А это что за эффект?

И в какой области указан шум АЦП до перехода в частотную?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iliusmaster
сообщение Dec 19 2017, 12:48
Сообщение #13


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 181
Регистрация: 15-04-17
Пользователь №: 96 556



Да, в идеале имеем 7 частот, при преобразовании в частотную область получаем 7 "палок" и кучу "палок" интермодов. Шумы преобразования ниже уровня 90 Дб в этой полосе получить не сложно. Вот интермодуляция может попортить нервы.
Пока положил глаз на LTC1668. В задумчивости.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
prig
сообщение Dec 19 2017, 13:39
Сообщение #14


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 869
Регистрация: 30-01-08
Из: СПб
Пользователь №: 34 595



Цитата(MegaVolt @ Dec 19 2017, 14:48) *
...Почему? Пдобный эффект я знаю у FFT но там влияет длинна выборки. А это что за эффект?

И в какой области указан шум АЦП до перехода в частотную?


Дык, всё правильно, это оно и есть. Т.е., БПФ переводит сигнал из временной области в частотную.
А шумовая дорожка превращается в дорожку плотности мощности шума (формулу ширины дорожки навскидку не вспомню).

SNR для АЦП/ЦАП всегда указывается как отношение действующих значений (для сигнала это 0.7* (Vmax-Vmin)/2).
Средняя плотность мощности шума для АЦП/ЦАП - действующее значение шума, поделённое на корень из полосы (половина частоты выборки).

Т.о., если тот же синус трудно увидеть на фоне шума во временной области, он может спокойно выпирать весьма заметной палкой в частотной.
Попадалось мне требование распознаваемости сигнала как 6дБ превышения над средним уровнем плотности мощности шума.
Так что, специфицировать 90дБ интермодуляции для АЦП с 90дБ сигнал-шума не так уж и бессмысленно.

И кстати, улучшение SNR АЦП оверсамплингом с последующим сужением полосы фильтрацией и одновременным прореживанием как раз из той же оперы.

Цитата(iliusmaster @ Dec 19 2017, 15:48) *
... Вот интермодуляция может попортить нервы.
...


А откуда взялось требование 90дБ для IMD?
Требование действительно неприятное, и может статься, что искусственно задрано.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iliusmaster
сообщение Dec 19 2017, 14:54
Сообщение #15


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 181
Регистрация: 15-04-17
Пользователь №: 96 556



Датчик представляет собой нелинейную индуктивность. Подаем на датчик смесь сигналов. При анализе интермодуляционных искажений получаем дополнительную, необходимую нам информацию об изменении состоянии системы.
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: 23rd June 2025 - 23:22
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01432 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016