|
|
  |
биение амплитуды при оцифровке синусоиды AD1871 |
|
|
|
Oct 1 2008, 08:03
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 28-12-07
Пользователь №: 33 713

|
Подскажите новичку что это. При оцифровке синусоиды с генератора (АЦП AD1871, 48кГц) с частотами близкими к 4кГц, 8кГц, 16кГц, на оцифрованном массиве вижу биения амплитуды. По мере приближения к 1/2 частоте сэмплирования их размах достигает 90%!!. аналоговый ФНЧ на входе картину не меняет. Чё с этим делать?
|
|
|
|
|
Oct 1 2008, 08:34
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 28-12-07
Пользователь №: 33 713

|
я не очень владею теорией, но по моему товарисч котельников утверждает что сигнал можно восстановить однозначно...чего делать? Как-то интерполировать чтоли?
|
|
|
|
|
Oct 1 2008, 11:02
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 28-12-07
Пользователь №: 33 713

|
тогда как построить в цифре восстанавливающий фильтр чтоб получить близкий к исходному сигнал? будет ли это ФНЧ?
|
|
|
|
|
Oct 1 2008, 13:01
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 28-12-07
Пользователь №: 33 713

|
вот тут вообще непонятно в AD1871 встроенный цифровой фильтр SINC и FIR...вроде я вообще не должен наблюдать этих биений? Я в непонятках
|
|
|
|
|
Oct 1 2008, 13:16
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 28-12-07
Пользователь №: 33 713

|
Эта хрень - сигма-дельта АЦП. Она имеет модулятор на частоте 6.144Мгц а потом это всё фильтруется и по мере фильтрования даунсэмплится. на выходе имеем сэмплы чётко 48 кГц. Фильтр работает, снимал АЧХ режет как обещано на 21.77 кГц. Но биения эти по прежнему есть!!! Кто с этим ковырялся, подскажите...только на пальцах....
|
|
|
|
|
Oct 1 2008, 22:15
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(hoochie_coochie_man @ Oct 1 2008, 12:34)  я не очень владею теорией, но по моему товарисч котельников утверждает что сигнал можно восстановить однозначно...чего делать? Как-то интерполировать чтоли? Да, интерполировать. Никаких биений амплитуды на самом деле нет. Есть просто разные положения точек выборки относительно максимумов синусоиды. Интерполирующими в случае дискретизации по Котельникову будут функции отсчётов ( вида sin(x)/x ). Подайте оцифрованный сигнал на сигма-дельта аудио ЦАП, который и осуществляет подобную интерполяцию, чтобы убедиться в этом.  Цитата(slog @ Oct 1 2008, 18:03)  Такое объяснение не годится. Aliasing-а в данном случае нет.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Oct 2 2008, 03:17
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 143
Регистрация: 22-04-08
Из: г. Екатеринбург
Пользователь №: 36 992

|
Цитата(Stanislav @ Oct 2 2008, 04:15)  Да, интерполировать. Никаких биений амплитуды на самом деле нет. Есть просто разные положения точек выборки относительно максимумов синусоиды. Интерполирующими в случае дискретизации по Котельникову будут функции отсчётов ( вида sin(x)/x ). Подайте оцифрованный сигнал на сигма-дельта аудио ЦАП, который и осуществляет подобную интерполяцию, чтобы убедиться в этом.  Такое объяснение не годится. Aliasing-а в данном случае нет. +1 ))) а еще проше понять- сгенерируйте синус с частотой скажем 100Гц, Fs=1000, выбросьте точки через одну, потом еще раз через одну, при этом смотрите, что получается. восстановить можно фильтром практически любым, главное чтобы на "новой частоте Котельникова было приличное подавление")
Сообщение отредактировал shf_05 - Oct 2 2008, 03:21
|
|
|
|
|
Oct 2 2008, 06:22
|
Группа: Новичок
Сообщений: 6
Регистрация: 17-05-06
Пользователь №: 17 184

|
Цитата(hoochie_coochie_man @ Oct 1 2008, 12:03)  ,При оцифровке синусоиды с генератора (АЦП AD1871, 48кГц) с частотами близкими к 4кГц, 8кГц, 16кГц, на оцифрованном массиве вижу биения амплитуды. Чё с этим делать? Ничего не делать, как уже было сказано - это нормально. Когда я увидел такую картинку много лет назад, то полдня ходил с отвисшей челюстью и судорожно тыкал паяльником в схему ;-) Если объяснять на пальцАх: Берем и генерируем отсчеты синусоиды 4.01кГц с частотой дискретизации 48кГц*100. Смотрим график - такая симпатичная синусоида, квазинепрерывная - это то, что вы подаете на АЦП. Теперь дискретизируем ее с частотой 48кГц, т.е. берем каждый 100-ый отсчет. Смотрим график - та самая картина, которая вас удивила. При этом никаких сомнений по поводу работы АЦП нет. Играемся с частотой и начальной фазой синусоиды, и понимаем, что все правильно, так и должно быть. Особенно забавно и наглядно поиграть с фазой синуса 4.00000кГц. Эх, где мои 20 лет... :-(
|
|
|
|
|
Oct 2 2008, 07:06
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 28-12-07
Пользователь №: 33 713

|
понял всем спасибо за объяснения. Ещё один момент: максимальная амплитуда получится если отсчёт попадёт в максимум синусоиды, минимальная, если два отсчёта будут симметрично максимуму синусоиды. Нетрудно подставить 1/2 периода fs в ф-ю синуса...точнее косинуса....и получить при каком значении амплитуды произошло "защёлкивание" сэмпла. т.е. Acos(wt), w=2*Pi*f, f= 4 кГц, w=25120, пусть амплитуда 1В теперь: берём t=1/2*T, T=1/f, f=48 кГц, 1/2T=10.4 мкс cos (25120*10.4мкс)=cos(0,261)=0.99998, т.е амплитуда биений 0,002 %? а я "реально" вижу по отсчётам (5218524-2362959*2)/5218524 =9,4%
на что спишем? Всётаки алиасинг подмешивается? Чем тогда занимается антиалиасинговый встроенный фильтр? Может поможет на входе аналоговый фильтр воткнуть получше?
|
|
|
|
|
Oct 2 2008, 09:45
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 28-12-07
Пользователь №: 33 713

|
пардон ошибся немного по измерениям реальным 3,5%....но сути не меняет....я уже понял что это нормально что так мы видим сигнал в цифре, но может кто подскажет тогда как оценить эту амплитуду для конкретной частоты на входе
|
|
|
|
|
  |
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|