... Надо померить частоту импульсного сигнала. В общем случае - по одному радиоимпульсу, который может возникнуть на любой частоте от 1220 до 1300 МГц, длительность импульса 300 мкс. Таких импульсов может возникнуть несколько одновременно, тогда если получится измерить частоту наибольшего по уровню, то будет хорошо. Необходимая точность измерения - плюс-минус 50 кгц вполне достаточно, но не больше. Уровень входного сигнала может быть от -70 дбм до где-то 0 дбм.
Пока в замученный мозг приходит только одна идея-гетеродинирование вниз фильтрация, усиление-ограничение, счет.
Буду благодарен за любые идеи по поводу, даже самые бредовые на первый взгляд.

В качестве спектроанализатора можно использовать банк фильтров на FPGA или то же, но на DSP.
Еще полезно почитать про полифазные банки фильтров

Сообщение отредактировал blackfin - Mar 1 2007, 04:30

2 Блэкфин:
А если не углубляться в процессоры\ДСП\программирование- задача нереальна?

реальная...купи Тектрониковский спектранализатор...или возьми в аренду...мы брали...вещь уматовая...я плакал...частоту дает до 8 знака...
шо...на магнетроны потянуло...метеостанция...

Да вот как-то хочется чтобы устройство было небольшое и не стоило как тектрониксовский спектроанализатор.
Хотя я что-то сомневаюсь что при такой длительности импульса вообще возможно частоту с точностью до 8 знака определить)

Da ya toge schitayu chto eto ne problema, nugno prosto normalniy spektroanalisator! Ya ispolsuyu Lecroy WaveMaster 8600A meryayu impulsi dlitelnostyu ( ps). poverte progress ne stoit na meste Uvagaemiy The Mad. Sachem opyat isobretat velosiped ego uge isobreli nugno polsovatsa. (proschu uchest eto ne reklama Lecroy i ya ne pitayu pobudit Vas ego kupit)
Udachi.

-отнять и поделить...
-я так и думал...

Шариков и Преображенский... из "Собачьего сердца"



... а попробовать прямое измерение частоты?...

Для частотного разрешения разрешения 1220...1300 с погрешностью 0.05МГц необходимо обеспечить
1220/0.05 = ок. 24400 . Разрядность счетчика берем 5 десятичных цифры или 16двоичных разрядов счетчика.

Частота на входе счетчика делим на 8. Готовую микросхему... прескалера...
тогда частота на выходе этого делителя будет ( при входных 1220-1300) от 152.5 до 162.5 МГц.

а уже эта частота реально достаточно просто измеряется на ПЛИСке...

Проверяем... 300 мкс заполняем сигналом с частотой 152.5МГц - 45750 и 162.5МГц - 48750 импульсов.

Погрешность +/- 1 единица - для 1220 МГц = 45749...45751 пересчитываем на 300мкс и с учетом делителя на 8 имеем 1219.97333.... 1220.0266... в роде все укладывается в желаемую точность...


итого... сигнал привести к уровню для нормального функционирования прескалера...
Посмотрите, например, SP8908 от ZARLINK 180-440мВ или еще что то подходящее, например из

http://www.telesoft.com.ru/sales/elcomp/6-7.htm

На выход ставим согласование уровней в ТТЛ и , например, XILINX XC9572XL - 5. На ней получается прекрасный частотомер до 200МГц... (реально лучше 275МГц)...

Добавляем, ставим схему запуска, схему формирования строб импульса и кварцевую опору (здесь есть подводные камни)... (если точность 300мкс не соответствует необходимой для измерения +/-50кГц...) и индикатор или интерфейсную часть для сбора данных в компьютер... например...
Результат то куда девать будем?...

Долларов сто ...

К слову сказать, по условиям задачи: "...таких импульсов может возникнуть несколько
одновременно..", так что отнять и поделить не получиться.
Можете смело умножить ваши "сто долларов" на 10,
а "..схему запуска, схему формирования строб импульса и кварцевую опору" вместе с
"прескалером" пустить ко дну "(здесь есть подводные камни)" на корм рыбкам.

Сообщение отредактировал blackfin - Mar 1 2007, 16:08

читаем ТЗ дальше ВНИМАТЕЛЬНО:



...или нужен весь спектр... (и в т.ч. с учетом интермодуляций...)

Тогда вспоминаем тригонометрию..

Допустим, в диапазоне частот от 1220 МГц до 1300 МГц есть два сигнала:
x(t) = cos(2*pi*F*t), и
y(t) = cos(2*pi*(F+200kHz)*t),
где F - частота несущей /или после Вашего "прескалера"/.

Их сумма равна:
s(t) = x(t)+y(t) = cos(2*pi*F*t)+cos(2*pi*(F+200kHz)*t) = 2*cos(2*pi*(F+100kHz)*t)*cos(2*pi*100kHz*t).

Предложенный Вами алгоритм, основанный на использовании счетчика, в сущности подсчитывает
количество нулей функции s(t) на отрезке 300 мкс, поэтому имеет смысл оценить вклад
каждого из множителей в общее кол-во нулей.
Количество нулей связанных с первым множителем равно: N1 = 2*(F+100kHz)*300мкс.
Количество нулей связанных со вторым множителем равно: N2 = 2*100kHz*300мкс.
Однако, общее число нулей N функции s(t) отнюдь не равно сумме N1+N2.
Если частота F такова, что F+100kHz = M*100kHz,где M - целое, то нули второго множителя
совпадают с нулями первого и частота, которую измерит Ваш "частотомер" будет равна F+100kHz.
Но импульса с такой частотой нет на входе Вашего "частотомера", его даже нет в пределах
указанной погрешности: +/-50kHz..
Более того, в зависимости от того, насколько точно выполняется совпадение: F+100kHz = M*100kHz
частота, которую измерит Ваш прибор будет "плавать" в пределах F+100kHz...F+200kHz.
Какая уж тут точность!

Итог: Ваш 100 долларовый прибор идет ко дну..

...принято...
...средняя температура в больнице - нормальная...

Любая идея...
Генератор на ДДС, квадратурное преобразование вверх на 1220-1300МГц, подаем на фазовый детектор с 0-ПЧ. На второй вход - сигнал с импульсами 300мкс. ДДС перестраиваем постоянно в диапазоне 80МГц. Получаем импульс на выходе, смотрим на текущее значение частоты. При времени записи частоты в ДДС около 1мкс и времени перестройки на 80МГц 300мкс, получаем шаг около 300кГц и примерно такое-же разрешение по определению частоты.
Ну это так - далеко относительно тектроникса.

Тут и сомневаться нечего.
При длительности импульса 300 мкс
разрешающая способность по частоте равна: 1/300*10^(-6) = 3,33 кГц.

Еще... "бредовая идея"...

"поделить"...

2blackfin:
В расписанных Вами расчетах амплитуда равна. (а она не равна по заданию)...
И при указанных диапазонах 0...-70дБм (я почему то подумал, что сигнал именно в этих двухуровней и необходимо измерять максимальный... sorry... ) так вот, если отношение амплитуд составляет величину 40дБ и более (если не ошибаюсь в цифре ), вклад в точность измерения частоты невелик- (менее 0.1%)... (точнее можно посчитать и проверить на всякий случай...)... а когда сигналы примерно равны по амплитуде - совершенно с Вами согласен - с учетом интегрирующей способности счетчика ...будет нечто среднее... и погрешность


Продолжая тему "Шарикова"...
...теперь отнять...

Можно спустить частоту вниз, например на 1.2ГГц.
...Так понимаю, что в этом случае диапазон изменений входного сигнала составит 20-80МГц.
и этот сигнал загнать на измерительную плату АЦП с функцией анализатора спектра... имея частоту дискретизации, например 500МГц... за 300мкс (при этой частоте дискретизации 300мкс/2нс=150000 точек... 250МГц (полоса обзора) / 150000 = 1.666кГц разрешающая способность такого анализатора спектра ( абсолютная величина его зависит от опорного генератора... обычно 10-4...10-5)
... стоимость порядка 1000уе... без учета сложности переноса частоты вниз... время преобразования ... скажем так ... мало...

Кроме этого, мы как то делали систему мгновенного обнаружения сигналов, расчета, их спектры, частотные характеристики на достаточно простом А-Ц преобразователе... компараторе...
Если интересно - уточню позже...


Да и хотелось бы все-таки уточнить у автора ... результат то в каком виде нужен?...
и еще: 0 и -70 дБм... это очень приличный динамический диапазон... для простого измерителя...
как собираетесь регулировать усиление...

С Уважением, Николай.

ЗЫ... хотя, конечно, если есть финансы, то рекомендовал бы посмотреть RSA6100A от Tektronix-а, особенно в плане вычислений мгновенного спектра...

В ссылке, что я привел в начале, есть такая замечательная фраза:

"The uniform DFT analysis bank is therefore an efficient tool for spectrum
analysis, and has actually been used in commercial spectrum
analyzers. See, for example, the recent Tektronix
product described in [34]."

PS. Статья датируется 1990 годом.

Но автору вопроса, как я понял, нужно что-то готовое и недорого..