И получаем E5052 - wide capture mode )



Случайно не для подавления зеркального канала используется аналоговая квадратурная демодуляция в FSWP?

16 бит это уже хорошо. Вон VHK вообще в ЗК использует 1 битный сигма дельта , который плавно, за счет фильтрации, превращается в 24 и более бит и шумовой пол весьма низкий. Емнип ( прошу прощения если переврал) у Е5052 250МГЦ*12бит

LVDS вроде бы и не так уж небюджетно, вроде бы по силам Циклон3 в простом корпусе.



кмк, нехорошо давить зеркальный канал, мы ж потеряем половину энергии фазового шума зазря этим подавлением. Поэтому мой ответ на вопрос: очень вряд ли. А на возможный вопрос "зачем аналоговая кв. демодуляция" предположу что ответ м.б. такой: при переносе в 0 в аналоге и после единственного АЦП сложно (невозможно) получить квадратуры в цифре.

Сообщение отредактировал тау - Mar 26 2018, 12:42

Поразбирался немного с кросскорреляцией, однако классная штука. И кстати, в ответе Сергею vhk о возможных проблемах с использованием двух каналов ЗК с кросскорреляционной обработкой я был не прав (в том плане, что шум ЗК в них может оказаться сильно коррелированным), подробности ниже.

Собственно, наваял утром в матлабе кроскорреляционную обработку стерео wav файлов. Записал со звуковухи спектр, вначале просто ее собственного шума, поигрался, понял, что шум неплохо давится (несколько удивило, что шум модулятора тоже давится неплохо), решил попробовать на реальном замере. Итак, звуковуха, два канала подключены к одному LNA на AD797, Ку LNA 20дБ, при этом его шумы меньше шумов ЗК. Вот измерения в одном канале (вертикальная шкала не калибрована!):


Задача, посмотреть шум AD797/подавить шум ЗК за счет обработки с применением кросскорреляции. Вот что из этого получилось:

Шумовой пол системы:


Полезный сигнал:


Теперь немного пояснений. Я подсчитываю сразу как "сигнал", так и собственный шумовой пол системы (с полом может быть нюанс в 3дБ, ибо шум системы равномерно делится между спектрами с сигналом и с шумом, в нынешнем виде удобно сравнивать спектры между собой, но шум самой системы как бы на 3дБ выше, но то нюансы). Хорошо видно, что после 1000 корреляций измерения хорошо сходятся, также видно, что 10корреляций явно мало (шумовой пол +- такой же как сигнал, см. картинки ниже), а вот 1000 уже достаточно, чтобы шум AD797 был хорошо виден. Более 10000 корреляций смысла делать нет (график с 100000 и 1000000 это подтверждает), видимо это предел для моей звуковухи (или я до теплового шума опускаюсь).

Здесь "сигнал" (которым является шум AD797 ) и шум системы вместе:






Теперь сижу и хочется мне наваять программу под это дело в реалтайме, а еще запилить второй LNA

P.S. Крутится мысль - долой ФАПЧ, прямой замер наше все !
P.P.S. Для 1000000 корреляций потребовалось писать почти 1час аудио и еще минут 15 обсчитывал матлаб это дело...

Сообщение отредактировал Шаманъ - Mar 26 2018, 12:40

Спасибо за такую хорошую иллюстрацию по кросскорреляции. Удивило, что кросскрреляция успешно подавила подьем шумов на ВЧ у делта-сигма АЦП звуковухи от дециматора.
А чем сигнал собирали? через ASIO или через виндовые драйвера? У меня на виндовых вылазила какя-то странная кака от ДСП обработки в драйверах, которая не давилась кросскорреляцией.
ЗЫ. есть у меня две одиноковые карты EMU1212. Т.е теоретически 4 канала АЦП. Как их можно запустить в режиме квадратур? А то есть у меня один хитрый генератор, у которого по физике шумы в верхней и нижней боковой различны. Хотелось бы промерить.
Или пойти по этому пути?
http://we.easyelectronics.ru/antonluba/neo...aniem-plis.html
http://we.easyelectronics.ru/antonluba/neo...odolzhenie.html
http://we.easyelectronics.ru/antonluba/neo...izmereniya.html

В уже далёком 2010 году на cqham.ru записывал фрагменты по 60-70 секунд. Вадим в матлабе написал кросс корреяционную обработку. Был "выигрыш" 7 дБ. Тогда интереса и поддержки не возникло.
Сейчас подал вход смесителя сигнал 7,033 МГц 10 мВэфф. Смеситель, к выходам смесителя в параллель два входа звуковой карты. Пояснения на картинке.

Было обсуждение LC генераторов. Не самый "лучший" LC генератор, контур с добротностью "всего" Q = 140.

За счёт кросс корреляционной обработки шумы можно было бы уменьшить как минимум на 10 дб, до -170 дБ даже при одном опорном генераторе.

За такое время у меня измеряемые генераторы удрейфуют на пол-мегагерца в режиме free run. Петля стабилизации частоты гетеродина ФШ-метра требуется, вернее следящая петля. Где можно посмотреть примеры реализации FLL для таких метрологических применений?

Только если этот генератор лучше -170дБн/Гц имеет собственный шум, в чем я сомневаюсь. Или если два одинаковых генератора измеряются, но это я так понимаю не Ваш вариант.


Обычные драйвера, сигнал записывал программой Audacity в 96кГц/24бита wav через WASAPI (последнее важно, ибо через MME винда сильно портит сигнал - не то шум домешивает, не то обработка 16битная). Потом wav загружал в матлаб на обработку.


Не совсем понял вопрос, Вы хотите синхронизировать две карточки? Простого решения не вижу, даже если сделать для них общую опору, то это не гарантирует синхронности обоих потоков данных (думаю может наблюдаться некоторый временной лаг у одной карточки относительно другой).


Время зависит от необходимого разрешения по частоте и необходимого кол-ва корреляций/усреднения. Т.е. не стоит ориентироваться на частный случай.


Не подскажу.


С быстродействующими АЦП (которые доставаемы без проблем по гуманной цене), что 14ти, что 16ти битными ДД будет порядка 150дБПШ/Гц, это примерно соответствует "средне-хорошей" звуковухе, дБ на 10..15 ниже от топовых (или того, что можно сделать самому). Т.е. по этой части все как бы и не плохо, но что делать с СЧ? Ведь большинство интересует диапазон частот прилично повыше, чем КВ. А простые решения по части СЧ думаю сильно угробят ДД приемников и потребуют очень много корреляций => много времени, чтобы получить что-то приличное, ведь чтобы опуститься на 20дБ вниз с полосой анализа 10Гц потребуется минут 20 времени.

P.S. Сделал второй LNA на AD797 и увидел тепловой шум резистора 51Ом

Если доверять измерения Agilent E5052, то -175 дБн/Гц отстройке 10 кГц на логике с проверенными кварцами.
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...ll=1#post799093

Со звуковухой и кросскорреляцией двух ее каналов таки выходит облом. Не смотря на то, что шум каналов без полезного сигнала оказался некоррелированным, при подаче сигнала шум приобретает корреляцию, и кросскорреляция не дает нужного эффекта (небольшой эффект есть, но он не превышает 5..8дБ).

Чтобы убедиться, что шум возникает именно в звуковухе, использовал простой метод - НЧ генератор Г3-118, на выходе режекторный фильтр (по уроню -40дБ полоса режекции на частоте 20кГц порядка 1кГц), все это подается на вход обоих каналов ЗК. Результат:


Если бы ЗК не генерировала коррелированный шум, то около 20кГц на спектре с 1000 корреляций (красно-коричневый спектр) наблюдался бы провал в шумах до шумового пола системы, но такого увы не наблюдается и разница с обычным одноканальным замером (синий спектр) далека от ожидаемых 15дБ. Так что изначальное мое предположение о непригодности двухканальных сигма-дельта АЦП для этого дела, с некоторыми оговорками таки справедливо.

На этом исследования возможности применения ЗК (и сигма-дельта аудио АЦП) можно наверное завершить...

Сообщение отредактировал Шаманъ - Mar 27 2018, 08:16

А вот это возможно как раз тот эффект драйверов или ДСП обработки сигнала в аудиопроцеесоре о котормо я упоминал. Поэтому очень желательно повторить опыт с использованием Linux ( у него совсем другая система драйверов для аудио) или непосредственно считывая данные с I2S шины АЦП.

Если разбить диапазон отстройки на декадные куски (как пример) с полосами анализа 10-100-1000-... Гц? Тогда и динамика (приведенная) при удалении от несущей будет расти быстрее в sqrt(10)-sqrt(100)- ... раз, за счет большего числа накоплений. В идеале было бы хорошо изобрести дециматор с дробным коэффициентом, чтобы в каждой частотной точке иметь наибольшую динамику. В этом случае динамика АЦП уходит на второй план. В E5052, как помню, при больших отстройках накопление включено автоматически, даже при N=1, и на время анализа не влияет.


Красота! Насколько сложно сделать реалтайм обработку в Матлабе со ЗК? Было бы удобнее, чем с готовыми программами, по гибкости. Не хватает простого инструмента измерения шумов DC с корреляцией.

Думаю драйвера тут не при чем, у меня есть одно устройство, которое прикидывается аудиокартой, немного поправил прошивку, чтобы генерировалась синусоида в 1кГц, вот что получилось (при аналогичном dataflow), вертикальная шкала приведена к дБн/Гц (фактически видно окно БПФ HFT196D и все):


Драйвера правда разные у Creative и у этого стандартного UAD, но с обработкой звука в винде очевидно, что все более чем прилично если пользоваться правильными API.


Да надо делать именно так, но я не пытался наваять в матлабе полноценный анализатор ФШ - на данном этапе просто было интересно попробовать алгоритм.


Дециматор с дробным коэффициентом не проблема. Можно увеличить кол-во ступеней, скажем не декадную сделать, а бинарную, но во всех этих случаях будет теряться производительность, т.к. часть результатов БПФ придется отбрасывать. Для декадного варианта отбрасывается совсем немного, там и потери будут минимальные, хотя в век ГГц процессоров я наверное мыслю старомодно

Если думать об измерителе ФШ, то самый сложный вопрос будет с железом. Впрочем, чтобы его решить эффективно нужно определиться с кругом задач и требуемыми параметрами.


Не знаю, я не большой знаток матлаба, в реалтайме вообще ничего там не делал никогда.

Хм, а если подсунуть Creative смоделированный синус по I2S для чистоты эксперимента? Наверно это достаточно легко наваять на FPGA, только надо найти распиновку межкарточного разьема ( между модулем с АЦП и цифровым). Надо аудиофилов с вегалаба в тему приглашать.

В моей карте все на одной плате, так что нереально.

У меня почти такая как в этих схемах http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=90:1266:174#174
АЦП на отдельной плате, но шины I2S идут по плоскому кабелю напрямую, а не по изолированной витой паре как в microdock. С креативовским интерфейсом microdock так никто и не разобрался, им мелкий xilinx заведует. Хотя microdock и дает наилучшие сигнал-шум из за полной гальванической развязки.
Интересно, если применить два АЦП в виде двух корпусов, корреляции пропадут?
Сорри за оффтопик, я когда то долго пытался налатить коррелятор на звуковухе с обработкой на лабвью, но уперся в те же грабли с корреляцией между каналами. А теперь полосы аудиокарты перестало хватать и эту затею забросил.
Возможно скоро появится в шаговом доступе вот такой прибор http://www.thinksrs.com/products/SR865A.htm c полосой 4 МГц. Жалко что только один, а то бы кросс-корреляцию проверил между двумя приборами ( у них можно буфер АЦП вычитать по интерфейсу.