| |
 Частотный детектор |
|
|
|
|
 May 12 2008, 16:14
|
Утомлённый солнцем
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832
|
Посмотрите мой первый пост: Цитата(_Anatoliy @ May 12 2008, 19:02)  Подскажите,плз, как нужно сделать частотную коррекцию амплитуды(или может есть другая схема) А Вы говорите : Цитата(proxi @ May 12 2008, 19:02) нужно сделать амплитуднозависимую коррекцию
в модуляторе или дискриминаторе С самого начала было ясно что нужно делать коррекцию.Вопрос - как? Интересно,неужели никто ЧМ-детекторы не делал?
|
|
|
|
|
|
|
|
May 12 2008, 20:06
|
Группа: Новичок
Сообщений: 3
Регистрация: 28-02-07
Пользователь №: 25 777
|
индекс модуляции (m) - это ж фактически макс. девиация фазы (при амплитуде сигнала = 1). т.е. я понимаю если Вы хотите получить линейную зависимость амплитуды от m, то нужен фазовый детектор. При ЧД информация выделяется о мгнов. девиации (dw). -> при синусе получим dw = m*Omega, где Omega - частота синуса. т.е. лин. зависимость амплитуды после ЧД от частоты. Посткоррекцию со спуском -6дБ на октаву после ЧД как вариант рассмотрите....
|
|
|
|
|
|
|
|
May 13 2008, 05:10
|
Утомлённый солнцем
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832
|
Цитата(ftf @ May 12 2008, 23:06) При ЧД информация выделяется о мгнов. девиации (dw). -> при синусе получим dw = m*Omega, где Omega - частота синуса. т.е. лин. зависимость амплитуды после ЧД от частоты. Посткоррекцию со спуском -6дБ на октаву после ЧД как вариант рассмотрите.... Ясно,спасибо.О фильтре с -6дБ я думал,просто хотелось узнать, есть ли другие варианты.Значит будем делать фильтр,хотя не уверен что это хороший вариант.Дело в том что у меня очень широкополосный сигнал (~10МГц) и в тех фильтрах,что я пробовал считать наблюдалось "вырождение" коэффициентов, реализовать практически такой фильтр очень сложно.Попытки "усечения" коэффициентов приводили к недопустимому увеличению неравномерности.Ладно,будем думать дальше. Удачи! Цитата(proxi @ May 12 2008, 19:19) Конечно делают, RC цепи первого порядка (или не первого), бывает на стороне модулятора
дифф цепь подьем с частотой, бывает на стороне детектора интегрирующая спуск ... Дифф цепь только ухудшит ситуацию.Спасибо за участие,буду делать корректор с -6дБ, раз других вариантов нет.Удачи!
|
|
|
|
|
|
|
|
May 13 2008, 08:23
|
Утомлённый солнцем
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832
|
Цитата(petrov @ May 13 2008, 10:33) Обычный частотный детектор он работает как и должен работать, единственное у него дифференцирование приближённое и амплитуда входного сигнала должна быть стабилизирована. Анатолий, не привязываясь к этому детектору вы что сделать то хотите? Здравствуйте Александр! Мне нужно по каналу связи с ЧМ передать сигнал с COFDM с полосой 8МГц. В этом детекторе я вижу, что если при частоте модуляции 1МГц на выходе ЧМ-детектора сигнал амплитудой ,например 1В, то при частоте модуляции 8МГц на выходе ЧМ-детектора сигнал амплитудой уже 8В. Поднесущие COFDM окажутся перекошены по амплитуде.Поэтому хочется чтобы на выходе ЧМ-детектора амплитуда не менялась от частоты модулирующего сигнала,тогда все поднесущие будут иметь один уровень.Сейчас пока пробую сваять фильтр с затуханием -6дБ/октава,но как-то тухло это дело идёт(полоса очень широкая,нужно обеспечить динамику порядка 86дБ).КИХ получается невообразимых размеров.Грустно.
|
|
|
|
|
|
|
|
May 13 2008, 08:53
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937
|
Цитата(_Anatoliy @ May 13 2008, 12:23) Здравствуйте Александр!
Мне нужно по каналу связи с ЧМ передать сигнал с COFDM с полосой 8МГц. В этом детекторе я вижу, что если при частоте модуляции 1МГц на выходе ЧМ-детектора сигнал амплитудой ,например 1В, то при частоте модуляции 8МГц на выходе ЧМ-детектора сигнал амплитудой уже 8В. Поднесущие COFDM окажутся перекошены по амплитуде.Поэтому хочется чтобы на выходе ЧМ-детектора амплитуда не менялась от частоты модулирующего сигнала,тогда все поднесущие будут иметь один уровень.Сейчас пока пробую сваять фильтр с затуханием -6дБ/октава,но как-то тухло это дело идёт(полоса очень широкая,нужно обеспечить динамику порядка 86дБ).КИХ получается невообразимых размеров.Грустно. Извините конечно, моё ИМХО это бред. Хотите цифровую ЧМ делайте, CPFSK(Continuous-Phase Frequency Shift Keying).
|
|
|
|
|
|
|
|
May 13 2008, 10:04
|
Утомлённый солнцем
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832
|
Цитата(petrov @ May 13 2008, 12:23) Через ЧМ COFDM передавать, или я что-то не так понял? Вы всё поняли правильно.А можно узнать ключевые негативные моменты такого решения?Мне очень важно Ваше мнение.Дело в том что канал связи уже есть готовый,и переделывать его хозяин канала не собирается,вот наше руководство и дало команду рассмотреть его на пригодность. Посмотрите,плз,документ по ссылке: http://library.fentu.ru/index.php?option=c...view&gid=24Здесь этот режим так и называют : COFDM-ЧМ. Цитата(proxi @ May 13 2008, 11:43) извиняюсь что вмешиваюсь ...а что у вас baseband processor ...вы подмешиваете сигнал или прямая модуляция...
хотя для COFDM наверно только подмешивание...что то хотите скрестить?? Планируется выполнять прямую модуляцию.Хотим использовать существующий канал связи.
|
|
|
|
|
|
|
|
May 13 2008, 10:23
|
Гуру
Группа: Banned
Сообщений: 2 754
Регистрация: 5-06-05
Из: Zurich
Пользователь №: 5 744
|
Цитата(_Anatoliy @ May 13 2008, 13:04) Вы всё поняли правильно.А можно узнать ключевые негативные моменты такого решения?Мне очень важно Ваше мнение.Дело в том что канал связи уже есть готовый,и переделывать его хозяин канала не собирается,вот наше руководство и дало команду рассмотреть его на пригодность. Посмотрите,плз,документ по ссылке: http://library.fentu.ru/index.php?option=c...view&gid=24Здесь этот режим так и называют : COFDM-ЧМ. Планируется выполнять прямую модуляцию.Хотим использовать существующий канал связи. А причина всего этого как я понимаю отсутствие нужного интерфейса или большую скорость...в каком диапазоне? а Ваш детектор на PLIC как он соотноситься..?
|
|
|
|
|
|
|
|
May 13 2008, 10:43
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937
|
Цитата(_Anatoliy @ May 13 2008, 14:04) Вы всё поняли правильно.А можно узнать ключевые негативные моменты такого решения?Мне очень важно Ваше мнение.Дело в том что канал связи уже есть готовый,и переделывать его хозяин канала не собирается,вот наше руководство и дало команду рассмотреть его на пригодность. Посмотрите,плз,документ по ссылке: http://library.fentu.ru/index.php?option=c...view&gid=24Здесь этот режим так и называют : COFDM-ЧМ. Планируется выполнять прямую модуляцию.Хотим использовать существующий канал связи. ИМХО эта диссертация пример бреда, ниочём вообще. OFDM придумана для передачи по многолучевым каналам, но внутри ЧМ это бдут нелинейные искажения. Никакой спектральной эффективности, помехоустойчивости, устойчивости к многолучёвым каналам у такой модуляции не будет, плюс будут дополнительные проблемы с синхронизацией. Заказчик и руководство могут вообще ничего не понимать и выдвигать бредовые идеи.
|
|
|
|
|
|
|
|
May 13 2008, 11:37
|
Утомлённый солнцем
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832
|
Цитата(proxi @ May 13 2008, 13:46) поидее передаточная характеристика должна быть линейной так как с ростом
частоты сигнала индекс уменьшается а на выходе ЧМ детектора при const индексе увеличивается... Опять Вы что-то путаете: с ростом частоты индекс модуляции не изменяется,а девиация растёт. FM = 2^12*cos(2*pi*Fc*t + M*sin(2*pi*ModFreq*t)); Здесь М - индекс модуляции, ModFreq - частота модуляции. Девиация соответственно составит D = М * ModFreq.
|
|
|
|
|
|
|
|
May 13 2008, 11:54
|
Гуру
Группа: Banned
Сообщений: 2 754
Регистрация: 5-06-05
Из: Zurich
Пользователь №: 5 744
|
Цитата(_Anatoliy @ May 13 2008, 14:37) Опять Вы что-то путаете: с ростом частоты индекс модуляции не изменяется,а девиация растёт.
FM = 2^12*cos(2*pi*Fc*t + M*sin(2*pi*ModFreq*t));
Здесь М - индекс модуляции, ModFreq - частота модуляции.
Девиация соответственно составит D = М * ModFreq. Девиация зависит от амплитуды, в основном, а индекс от частоты модулирующего сигнала, вообще тема для меня закрыта, это вообщем то поделка и она никакого продолжения не может иметь, спектральная эффективность стремиться в ноль, о сертификации такого продукта можете забыть... 
|
|
|
|
|
|
|
|
May 15 2008, 11:24
|
Утомлённый солнцем
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832
|
Цитата(petrov @ May 13 2008, 13:43) Никакой спектральной эффективности, помехоустойчивости, устойчивости к многолучёвым каналам у такой модуляции не будет, плюс будут дополнительные проблемы с синхронизацией. Почитал книжки,подумал - Вы правы.Спасибо Вам что вовремя вмешались.Но любопытство держит меня возле частотного детектора,хочется разобраться.Я подал реальный сигнал COFDM на ЧМ модулятор и после аналогового детектора вижу что амплитуды поднесущих частотой 1МГц и 8МГц примерно равны,перекоса нет. А в матлабе после указанного детектора эти амплитуды отличаются в 8 раз! В чём собака зарыта??? Цитата(evg123 @ May 14 2008, 15:09) Скажите плз., а из какой книжки вы выдрали этот листок? Как раз хотим на плисине уместить комплексный демодулятор (для организации I и Q) и за ним - частотный детектор. Книга "Цифровая обработка сигналов" Ричард Лайонс 2006г. В электронном виде не встречал.Книга хороша обилием конкретных примеров построения узлов DSP.
|
|
|
|
|
|
|
|
May 15 2008, 12:14
|
Гуру
Группа: Banned
Сообщений: 2 754
Регистрация: 5-06-05
Из: Zurich
Пользователь №: 5 744
|
Цитата(_Anatoliy @ May 15 2008, 14:24) Почитал книжки,подумал - Вы правы.Спасибо Вам что вовремя вмешались.Но любопытство держит меня возле частотного детектора,хочется разобраться.Я подал реальный сигнал COFDM на ЧМ модулятор и после аналогового детектора вижу что амплитуды поднесущих частотой 1МГц и 8МГц примерно равны,перекоса нет. А в матлабе после указанного детектора эти амплитуды отличаются в 8 раз! В чём собака зарыта???
Книга "Цифровая обработка сигналов" Ричард Лайонс 2006г. В электронном виде не встречал.Книга хороша обилием конкретных примеров построения узлов DSP. Сам себя цитирую "то там главная идея что подал, то в точности снял... так что пробуйте...поидее передаточная характеристика должна быть линейной так как с ростом частоты сигнала индекс уменьшается а на выходе ЧМ детектора при const индексе увеличивается" не хотите меня слушать, определенно...это при фазовой модуляции при индексах ~1, предкоррекция вверх, затем после детектора вниз, можно и математичесски подкрепить ....
|
|
|
|
|
|
|
|
May 15 2008, 12:50
|
Утомлённый солнцем
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832
|
Цитата(proxi @ May 15 2008, 15:14) Сам себя цитирую "то там главная идея что подал, то в точности
снял... так что пробуйте...поидее передаточная характеристика должна быть линейной так как с ростом
частоты сигнала индекс уменьшается а на выходе ЧМ детектора при const индексе увеличивается"
не хотите меня слушать, определенно...это при фазовой модуляции при индексах ~1, предкоррекция вверх, затем после детектора вниз, можно и математичесски подкрепить .... Спасибо! Ещё раз привожу формулу : FM = 2^12*cos(2*pi*Fc*t + M*sin(2*pi*ModFreq*t)); Сейчас наконец дошло что второе слагаемое в скобках - это фаза:-(((Но эту формулу я взял из учебника (Баскаков С.И.,страница 98) как для ЧМ,поэтому не сильно всматривался. А как же будет выглядеть формула для ЧМ?
|
|
|
|
|
|
|
|
May 15 2008, 13:26
|
Гуру
Группа: Banned
Сообщений: 2 754
Регистрация: 5-06-05
Из: Zurich
Пользователь №: 5 744
|
2.2. ЧАСТОТНАЯ МОДУЛЯЦИЯ, ФАЗОВАЯ МОДУЛЯЦИЯ
В методе частотной модуляции (ЧМ) амплитуда модулирующего сигнала управляет мгновенной частотой несущей. Идеальная ЧМ не вносит изменений в амплитуду несущей. Следовательно, форма напряжения модулированной несущей может быть выражена в виде
ечм=Анcos[wнt+dЧsin(wмt)] (9)
где wн и wм - соответственно несущая частота и частота модуляции, а d - индекс модуляции. Частоты модулированного колебания могут быть получены из выражения cos[wнt+dЧsin(wмt)] с использованием тригонометрических формул и специальных таблиц (функции Бесселя)..
Индекс модуляции d определяется как Dwн/wм=Dfн/fм - отношение максимальной девиации частоты (за один период модулирующего сигнала) к частоте модуляции. Детальный анализ частотной модуляции сложен. Рассмотрим на примерах основные черты этого метода. Будем предполагать наличие одиночной частоты модуляции wм (ем=Амsin(wмt)).
Девиация частоты Dwн прямо пропорциональна мгновенному (читай амплитуде)значению модулирующего сигнала ем=Амsin(wмt). Таким образом, Dwн можно выразить через ем:
Dwн=kfАмsin(wнt) (10)
где kf - коэффициент пропорциональности, аналогичный по своему характеру чувствительности; он дает девиацию частоты на 1 В (Dw/В). Следовательно, при wнt=90° (sin(wнt)=1) Dwн=kfАм - максимальная девиация частоты синусоидального модулирующего сигнала. Например, если sin(wнt)=0,5, kf=2pЧ1000 (рад/с)/В=1000 Гц/В и Ам=10В, то мы получаем Dwн=2pЧ1000Ч10Ч0,5=2pЧ5000 рад/с, т. е. девиацию частоты несущей 5 кГц. Максимальное значение Dfн при этих условиях (sin(wнt)=1) будет составлять 10 кГц. Отметим, что, так как sin(wнt ) может быть равным +1 или -1, то Dfн макс=±10 кГц. Если задано значение fм, то можно вычислить индекс модуляции d. Для fм=2000d=10000/2000 (Dfн/fм ); таким образом, d=5. Индекс модуляции должен быть всегда возможно большим, чтобы получить свободное от шумов верное воспроизведение модулирующего сигнала. Девиация частоты Dfн в ЧМ-радиовещании ограничена величиной до +75 кГц. Это приводит к значению d=75/15=5 для звукового модулирующего сигнала с максимальной частотой 15 кГц.
Исследуя изменения частоты несущей с ЧМ, есть соблазн прийти к выводу о том, что ширина полосы, необходимой для ЧМ-передачи, составляет ±Dwн, или 2Dwн, так как несущая меняется по частоте в пределах ±Dwн, т. е. wчмаwн±Dwн.Этот вывод, однако, полностью ошибочен. Может быть показано, что ЧМ-колебания состоят из несущей и боковых полос аналогично AM с одним лишь существенным различием: при ЧМ существует множество боковых полос (рис. 5). Амплитуды боковых полос связаны весьма сложным образом с индексом модуляции. Отметим, что частоты боковых полос связаны лишь с частотой модулирующего сигнала wм, а не с девиацией частоты Dwн. Для предыдущего примера, когда d=5 и wм=15 кГц (максимум), мы получаем семь пар полос (wн±wм, wн±2wм, wн±3wм, и т.д.) с изменяющимися амплитудами, но превышающими значение 0,04Ан. Все другие пары за пределами wн±7wм имеют амплитуды ниже уровня 0,02Ан.
eще упростим при ЧМ индекс меняется (уменьшается) и девиация только зависит от амплитуды модулирующего сигнала, при ФМ индекс константа (девиация меняется и от частоты модулирующего сигнала и от амплитуды) отсюда при ЧМ на выходе детектора уровень не меняется а подавая ФМ после детектора уровень меняется и у нас подьем... отсюда вывод у вас в матлабе подается ФМ...
|
|
|
|
|
|
|
|
May 26 2008, 04:34
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 143
Регистрация: 22-04-08
Из: г. Екатеринбург
Пользователь №: 36 992
|
Цитата(_Anatoliy @ May 12 2008, 13:03) Собрал в матлабе схему частотного детектора от Лайонса. http://webfile.ru/1937955 нижний рисунок. Он работает хорошо в широком диапазоне частот модуляции,но есть одна неприятность : амплитуда детектированного сигнала линейно зависит от частоты модулирующего сигнала(чем выше частота тем больше амплитуда).Видимо,схема требует доработки:-(( Подскажите,плз, как нужно сделать частотную коррекцию амплитуды(или может есть другая схема). Нужен детектор который при неизменном индексе модуляции будет давать постоянную амплитуду выходного сигнала(например синуса),без зависимости от частоты этого сигнала,зависимость амплитуды должна быть только от индекса модуляции. у ЧД выход пропорционален частоте, если хотите получить постоянство амплитуды в зависимости от частоты, то это уже не ЧД. если имееется зависимость от несущей- переносите сигнал на нулевую или промежуточнию частоту и получите самый обычный ЧД.
|
|
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
