|
|
  |
временное чередование каналов АЦП, методы восстановления |
|
|
|
Apr 25 2009, 10:44
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 521
Регистрация: 12-05-06
Пользователь №: 17 030

|
Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 14:02)  Коллеги,кто занимался восстановлением сигнала с аналого-цифрового преобразователя с временным чередованием каналов?Идея такая:входной сигнал подаётся на два одинаковых АЦП,на один из АЦП клок подаётся инвертированным.Тогда имея два АЦП с частотой Fs=500МГц можно в эквиваленте получить Fs=1000МГц.Моделирование в матлабе показало очень сильную зависимость искажения выходных отсчётов от технологического разброса параметров АЦП.Вывод - отсчёты с двух АЦП нужно как то восстанавливать с целью уменьшения этих искажений.Интересуют методы и алгоритмы обработки.Направьте,плз,в какую сторону копать. По моему ничего хорошего не получится из этой затеи. У AD была вроде какая-то демонстрационная плата с 4мя АЦП на 100 Msps, но там АЦП просто параллельно были включены с целью уменьшения шума квантования и всяких спуров ( типа шумы АЦП некоррелированные ).
--------------------
ну не художники мы...
|
|
|
|
|
Apr 25 2009, 10:54
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 521
Регистрация: 12-05-06
Пользователь №: 17 030

|
Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 14:50)  Вот заявленные параметры платы с двумя АЦП (экв. 1,1ГГц) А что за АЦП стоит на этой железке?
--------------------
ну не художники мы...
|
|
|
|
|
Apr 25 2009, 11:22
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 521
Регистрация: 12-05-06
Пользователь №: 17 030

|
Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 15:04)  ads54rf63 от TI. Кстати TI тоже выпускают подобные платы (ADS5474-ADX-EVM). непонятно, вроде же есть ацп на >1 Gsps http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_do...ts/doc5431S.pdf.
--------------------
ну не художники мы...
|
|
|
|
|
Apr 25 2009, 11:29
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(alex_os @ Apr 25 2009, 13:22)  Для Атмел: Single-tone Performance at Fs = 2 Gsps, Full First Nyquist Zone – ENOB = 7.8 Effective Bits, FIN = 1000 MHz – SNR = 51 dB, SFDR = -55 dBFS, FIN = 1000 MHz Для платы: Код Sample rate 2200 MSPS fin [MHz] 62 330 911 SFDR 81 77 73 ENOB 10.3 10.0 9.6
|
|
|
|
|
Apr 25 2009, 11:40
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 521
Регистрация: 12-05-06
Пользователь №: 17 030

|
Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 15:29)  Для Атмел: Single-tone Performance at Fs = 2 Gsps, Full First Nyquist Zone – ENOB = 7.8 Effective Bits, FIN = 1000 MHz – SNR = 51 dB, SFDR = -55 dBFS, FIN = 1000 MHz Для платы: Код Sample rate 2200 MSPS fin [MHz] 62 330 911 SFDR 81 77 73 ENOB 10.3 10.0 9.6 Понятно что хуже чем у приведенного модуля  . У которого кстати SNR и SFDR совпадают с ADS54RF63, это значит что гипотетическая схема чередования семплов ни вносить ни какого шума\искажений это как-то подозрительно  . Вообще нужно спросить у RF инженеров с какая достижима минимальная рассогласовка двух идентичных трактов , даже очень простых в полосе 0..1ГГц и с какой точностью можно выдержать сдвиг фазы 180 между клоками АЦП и все станет ясно.
--------------------
ну не художники мы...
|
|
|
|
|
Apr 25 2009, 12:10
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(alex_os @ Apr 25 2009, 12:40)  Понятно что хуже чем у приведенного модуля  . У которого кстати SNR и SFDR совпадают с ADS54RF63, это значит что гипотетическая схема чередования семплов ни вносить ни какого шума\искажений это как-то подозрительно  . Вообще нужно спросить у RF инженеров с какая достижима минимальная рассогласовка двух идентичных трактов , даже очень простых в полосе 0..1ГГц и с какой точностью можно выдержать сдвиг фазы 180 между клоками АЦП и все станет ясно. В том-то и дело Выдержать допустимую ошибку фазы между клоками практически невозможно.В моей модели разбег клоков в единицы пикосекунд уже давал паразитную палку с уровнем всего на 24 дБ ниже основного тона.А кроме этого ещё неслабо влияют разбросы микросхем : АЧХ,ФЧХ,смещения,усиления и т.д. Без дополнительной обработки затея вообще не имеет смысла. Накопал немного информации по обработке,но всё как то очень размыто. Видно не зря они это ставят: FPGA IP: Production license chip (1-Wire device) for the ADX2 IP.
|
|
|
|
|
Apr 25 2009, 13:24
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(khach @ Apr 25 2009, 14:08)  Цифровая пост-обработка обычно помагает мало. Вы сами имеете большой практический опыт в восстановлении такого сигнала? На сайте TI есть схема этой платы,если Вы найдёте там хоть один ЦАП,линию задержки,VGA и т.д. то я съем свою шляпу. Но на плате 1,1ГГц стоит Virtex-5 с вентилятором.Второй Виртекс - интерфейсный. Даже больше скажу - используется метод LMS на лету и отдельного процесса калибровки не нужно.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Apr 25 2009, 22:00
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 609
Регистрация: 3-03-07
Из: San Jose
Пользователь №: 25 837

|
Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 16:10)  Выдержать допустимую ошибку фазы между клоками практически невозможно.В моей модели разбег клоков в единицы пикосекунд уже давал паразитную палку с уровнем всего на 24 дБ ниже основного тона.А кроме этого ещё неслабо влияют разбросы микросхем : АЧХ,ФЧХ,смещения,усиления и т.д. Без дополнительной обработки затея вообще не имеет смысла. Накопал немного информации по обработке,но всё как то очень размыто. Самый простой способ коррекции (в цифре) будет если есть возможность периодически подавать калибровочный сигнал, синусоиду и ноль. Разбаланс каналов вызывает паразитную модуляцию с частотой Fs/2 и наблюдается из-за наложения как зеркальный канал. Чтобы подавить нужно сначала вычислить амплитуду и фазу паразитной модуляции, а затем промодулировать в противофазе. Нужно только учесть что смещение нуля тоже будет давать модуляцию (аддитивную), так что калиброваться придется по двум входным сигналам. Если АЦП малоразрядный, то для калибровки смещения нуля надо использовать, к примеру, пилообразный сигнал или шум, не чистый ноль. Если нет возможности или желания использовать калибровку, то остается только попытаться адаптироваться по реальным сигналам.
Сообщение отредактировал alexkok - Apr 25 2009, 22:26
--------------------
|
|
|
|
|
Apr 26 2009, 09:48
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 521
Регистрация: 12-05-06
Пользователь №: 17 030

|
Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 17:24)  Вы сами имеете большой практический опыт в восстановлении такого сигнала?
На сайте TI есть схема этой платы,если Вы найдёте там хоть один ЦАП,линию задержки,VGA и т.д. то я съем свою шляпу.
Но на плате 1,1ГГц стоит Virtex-5 с вентилятором.Второй Виртекс - интерфейсный.
Даже больше скажу - используется метод LMS на лету и отдельного процесса калибровки не нужно. О это интересно!!! Расскажите как можно "LMS на лету" использовать без калибровочного сигнала? Вот есть какая-то палка в спектре, как понять что это - глюк порожденный системой сложения сигналов с двух АЦП или эта палка действительно присутствует на входе устройства? Мне кажется что если бы был легкий и дешевый способ из двух АЦП сделать одно качественное АЦП на частоту дискретизации в двое больше, то все бы так и делали, Аналог Девайс выпускали бы чипы с 2^n АЦП внутри и встроенной схемой сложения  .
--------------------
ну не художники мы...
|
|
|
|
|
Apr 26 2009, 10:54
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 357
Регистрация: 6-01-07
Пользователь №: 24 139

|
Цитата(alex_os @ Apr 26 2009, 13:48)  О это интересно!!! Расскажите как можно "LMS на лету" использовать без калибровочного сигнала? Вот есть какая-то палка в спектре, как понять что это - глюк порожденный системой сложения сигналов с двух АЦП или эта палка действительно присутствует на входе устройства? Мне кажется что если бы был легкий и дешевый способ из двух АЦП сделать одно качественное АЦП на частоту дискретизации в двое больше, то все бы так и делали, Аналог Девайс выпускали бы чипы с 2^n АЦП внутри и встроенной схемой сложения  . Не знаю насчет LMS или чего-то еще, а АЦП двухканальные с режимом interlaced имеются. 1 минута гугления дала ссылку http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/atmel/2153S.pdf• Dual ADC, 8-bit Resolution • 1 Gsps Sampling Rate per Channel, 2 Gsps in Interlaced Mode
|
|
|
|
|
Apr 26 2009, 14:53
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 726
Регистрация: 14-09-06
Из: Москва
Пользователь №: 20 394

|
Цитата(Mik174 @ Apr 26 2009, 14:54)  Не знаю насчет LMS или чего-то еще, а АЦП двухканальные с режимом interlaced имеются. 1 минута гугления дала ссылку http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/atmel/2153S.pdf• Dual ADC, 8-bit Resolution • 1 Gsps Sampling Rate per Channel, 2 Gsps in Interlaced Mode Atmel передал wideband ADC в e2v http://www.e2v.com/specialist-semiconducto...ers/datasheets/Там до 5 Gsps в Interlaced mode. Цитата(alexkok @ Apr 26 2009, 02:00)  Самый простой способ коррекции (в цифре) будет если есть возможность периодически подавать калибровочный сигнал, синусоиду и ноль. Разбаланс каналов вызывает паразитную модуляцию с частотой Fs/2 и наблюдается из-за наложения как зеркальный канал. Чтобы подавить нужно сначала вычислить амплитуду и фазу паразитной модуляции, а затем промодулировать в противофазе. Нужно только учесть что смещение нуля тоже будет давать модуляцию (аддитивную), так что калиброваться придется по двум входным сигналам. Если АЦП малоразрядный, то для калибровки смещения нуля надо использовать, к примеру, пилообразный сигнал или шум, не чистый ноль. Если нет возможности или желания использовать калибровку, то остается только попытаться адаптироваться по реальным сигналам. Как убрать смещение нуля рассказано вот тут Digitally Removing a DC Offset: DSP Without MathematicsТактировать АЦП можно достаточно точно используя предназначенные для для дистрибуции клоков девайсы типа AD9517. Скважность, джиттер, смещение тактовых - все в одном флаконе. Если смещение не устраивает - есть NB6L295 и подобные. Синхронизировать съем данных с АЦП - тоже решабельно. ЗЫ: ADS5463 пользуем в многоканальном варианте - на 4 каналах разброс смещения (постоянной составляющей) на выходе АЦП очень незначителен, шумят тоже в допустимых пределах. Interlaced режим тоже заложен в схемотехнике. Исследуем. Если интересно, что и как включали и меряли - в личку.
|
|
|
|
|
Apr 26 2009, 16:16
|

山伏
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 827
Регистрация: 3-08-06
Из: Kyyiv
Пользователь №: 19 294

|
Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 13:02)  Коллеги,кто занимался восстановлением сигнала с аналого-цифрового преобразователя с временным чередованием каналов?Идея такая:входной сигнал подаётся на два одинаковых АЦП,на один из АЦП клок подаётся инвертированным.Тогда имея два АЦП с частотой Fs=500МГц можно в эквиваленте получить Fs=1000МГц. Да можно... Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 13:02)  Моделирование в матлабе показало очень сильную зависимость искажения выходных отсчётов от технологического разброса параметров АЦП. У Вас имеется адекватная модель разброса параметров? Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 13:02)  Вывод - отсчёты с двух АЦП нужно как то восстанавливать с целью уменьшения этих искажений.Интересуют методы и алгоритмы обработки.Направьте,плз,в какую сторону копать. Наверное в сторону статистической радофизики... Цитата(alex_os @ Apr 26 2009, 12:48)  О это интересно!!! Расскажите как можно "LMS на лету" использовать без калибровочного сигнала? Вот есть какая-то палка в спектре, как понять что это - глюк порожденный системой сложения сигналов с двух АЦП или эта палка действительно присутствует на входе устройства? Вот и я о том же... Что бы что-то скомпенсировать его нужно замерять - т.е. знать. Можно знать в некоторых пределах (амплитудных, временных, частотных...) - это уже обратная сторона теорвера - но ответ тот же - знать надо диапазоны велечин. Если параметры(или диапазоны параметров) заранее неизвестны то ничего не удастся скомпенсировать...
--------------------
Нас помнят пока мы мешаем другим... //-------------------------------------------------------- Хороший блатной - мертвый... //-------------------------------------------------------- Нет старик, это те дроиды которых я ищу...
|
|
|
|
|
Apr 27 2009, 07:09
|

Эксперт
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 467
Регистрация: 25-06-04
Пользователь №: 183

|
Цитата(DRUID3 @ Apr 26 2009, 22:10)  Ну это те же яйца, только в профиль, что узкополосный, что широкополосный но все-таки нужно подать - т.е. как-то живую конкретную схему протестировать. И знать тоже нужно, вот только вместо разработчика это знать будет адаптивный фильтр минуя голову инженера и операцию ручного копирования коэффициентов!  Фильтрацию можно не знать, а измерить адаптивным фильтром. Возьмем два примерно одинаковых АЦП с неизвестными примерно одинаковыми параметрами. Реализуем режим калибровки. Для этого тактируем оба АЦП от одного генератора и с помощью адаптивного фильтра "исправляем" характеристики второго АЦП, приводя их к параметрам первого, эталонного. Для этого на оба канала нужно подать произвольный широкополосный сигнал (как собственно и в рабочем режиме). После чего выключаем режим калибровки, замораживаем фильтр и сдвигаем тактовую второго АЦП на пол-такта. Вуаля! задача удвоения частоты АЦП решена. Калибровочный сигнал не нужен, но нужен режим калибровки Как сделать "LMS на лету", без калибровки, впрочем, всё равно не понятно. Наверное это таки фейк
|
|
|
|
|
Apr 27 2009, 08:00
|

Эксперт
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 467
Регистрация: 25-06-04
Пользователь №: 183

|
Цитата(alexkok @ Apr 27 2009, 11:36)  При этом система приходит почти в то же самое некалиброванное состояние как и до калибровки. Это зависит от того насколько точно Вы можете выполнить сдвиг на пол-такта. Так если на "настоящий" хороший АЦП подать грязный тактовый сигнал, то результат тоже будет не очень. При подаче тактового сигнала идеально сдвинутого на пол-такта система в некалиброваное состояние не перейдет. Поскольку апертурные искажения (ЧКХ) были скомпенсированы в процессе калибровки и в этом отношении ничего не произошло при переключении в рабочий режим. Другое дело, что трудно сказать куда уплывет система в процессе старения
|
|
|
|
|
Apr 27 2009, 08:15
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(fontp @ Apr 27 2009, 09:09)  Как сделать "LMS на лету", без калибровки, впрочем, всё равно не понятно. Наверное это таки фейк А это видимо уже я напутал.Я имел ввиду отсутствие режима калибровки типа такого:отключаем входной сигнал,подаём калибровочный сигнал и т.д. Так,похоже,делают в процессе настройки на заводе.При эксплуатации входной сигнал не отключается. Копнул сейчас одну статью,там это как-то решается на линиях задержки(применяют три FIR с коэффициентами типа 0,0,0,0,0,0,0,1). А вот подтверждение работы на "лету":
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Apr 27 2009, 09:55
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741

|
Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 15:24)  Вы сами имеете большой практический опыт в восстановлении такого сигнала? На сайте TI есть схема этой платы,если Вы найдёте там хоть один ЦАП,линию задержки,VGA и т.д. то я съем свою шляпу. Но на плате 1,1ГГц стоит Virtex-5 с вентилятором.Второй Виртекс - интерфейсный. Приходилось. 16 бит в интерливе с внешними УВХ. Сразу видно, что только с моделями работать приходилось вам. Реальное железо, а не демоплата, они, знаете, подлянки любят подкидывать. Ну во первых, забудьте про сдвиг клока на 180 простыми методами, если у вас более чем один кристалл АЦП. Да, на одном двухканальном АЦП можно получить нужный сдвиг, просто перевернув шины клока, а чтобы при этом фаза входного сигнала не разлезалась, его тоже переворачивали (для удобства разводки)и потом инвертировали в цифре. При нескольких кристаллах АЦП во первых, разбег фаз клока всегда будет какой-то в зависимости от разводки. Второе- точного 50 % заполнения клока добиться трудно, а померять и вообще сложно, если не предусмотреть при разводке симметричные коаксиальные тестовые пады с резистивными делителями около каждого АЦП. Ну а поскольку осциллограф на 5-6 ГГц не всегда есть под рукой, то настраивать систему приходиться по спектрам фурье от образцовых генераторов. Иногда очень полезно специально дать рассогласование (например заполнение клока 45%) и посмотреть, за какую палку на спектре этот параметр отвечает. Обединять аналоговые входы электрически через резистивный делитель нельзя- у каждого кристалла АЦП ( в зависимости от его температуры и экземпляра) свой common node voltage у дифкаскада. При сложении самплов паразитные "палки" тоже появятся. Поэтому или трансформаторы, или дифдрайвера на каждый АЦП отдельно. Только трансформаторы по НЧ режут полосу сильно, особенно если они до пары ГГц работают. Хотя, с другой стороны при 8 битном АЦП почти на все это можно забить. При 14 битах оно уже вылезет во всей красе, при 16- просто небудет работать. А виртексы стоят в основном потому, что в спартанах таких быстрых интерфейсов просто нет. Хотя конечно потом в виртекс можно упихать любой демодулятор или фурье в качестве бонуса.
|
|
|
|
|
Apr 27 2009, 13:47
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(petrov @ Apr 27 2009, 14:10)  Я так понимаю у этого автора только структура для перехода от семплирования неравномерного к равномерному, ошибка в разности фаз предполагается известной, теперь вам надо статьи поискать как эту ошибку по произвольному сигналу вычислять, по списку литературы видно что работы в этой области ведутся, в общем вникать надо, исследовать и т. п., для вашей задачи не легче будет спектр по частям анализировать в более узкой полосе и гетеродином соответственно перестраивать? 1).Да,так и есть. 2).Нет,не проще,нужен именно реал-тайм. А здесь,похоже,пишут как по произвольному сигналу вычислять: Не хотите модель написать? Цитата(mdmitry @ Apr 27 2009, 14:12)  _Anatoliy, Вам стоит посмотреть измерительную технику: цифровой осциллограф. В них обычно стоит несколько АЦП со специальным тактированием, а исполнено это в виде гибридной схемы. К сожалению, фирмы-разработчики измерительной техники не любят делится особенностями построения входных высокочастотных каскадов и схем АЦП. Это уж точно,делиться они не хотят.
|
|
|
|
|
Apr 27 2009, 19:24
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 521
Регистрация: 12-05-06
Пользователь №: 17 030

|
Цитата(fontp @ Apr 27 2009, 11:09)  ... Как сделать "LMS на лету", без калибровки, впрочем, всё равно не понятно. Наверное это таки фейк +100. Вообще без калибровки можно представить себе систему в которой есть некие аналоговые регуляторы, фазы клока, усиления и т.д. и при благоприятном стечении обстоятельств, наверное можно, оценить неизвестные параметры и поставить аналоговые регуляторы в нужную позицию. Как сделать тоже самое чисто в цифре совершенно не понятно ( что-то вспомнилась давняшняя тема про сшивание фазы последовательных блоков отсчетов  ).
--------------------
ну не художники мы...
|
|
|
|
|
May 7 2009, 07:33
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(dm.pogrebnoy @ May 6 2009, 21:58)  Позвольте спросить, Вы восстанавливали каким способом? Неужели тем, который описан в статье 1408192.pdf??? Если так, то это круто! В любом случае, если не жалко, может дадите посмотреть файл модельки интересующимся? Почти таким,я использовал метод восстановления с дифференциаторами.Ошибку вычисляю с помощью преобразования гильберта.Модель показывать ещё рано,нужно дошлифовать. А я так понял,что эта тема уже никому не интересна,постов уже больше недели нет.
|
|
|
|
|
May 7 2009, 11:39
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 726
Регистрация: 14-09-06
Из: Москва
Пользователь №: 20 394

|
Цитата(_Anatoliy @ May 7 2009, 11:33)  А я так понял,что эта тема уже никому не интересна,постов уже больше недели нет. Интересна. Выровняли по времени входной сигнал (кабели одной длины, правильные делитель и т.п.). Подобрали задержки интерливинга. Картинка стала лучше. Гармоники, кратные частоте семплирования в 1 канале, сравнимы с уровнем гармоник шумов. Процесс идет, но праздники вклинились и сбивают с рабочего ритма. Да и исследования эти факультативные - для души  Все уперлось в генератор нормального синуса - у тех, что еще живы - или частота маловата или синус не синус  Вот картинки. 4 канала, ADS5463. Fs=400Мгц. Каналы разнесены на 625ps. На вход подано 10МГц с Г3-112/1. Масштаб гармоник 128
Масштаб гармоник 1
ЗЫ: Кстати, всех с Днем Радио
Сообщение отредактировал faa - May 7 2009, 12:23
|
|
|
|
|
May 7 2009, 12:58
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(faa @ May 7 2009, 12:39)  Интересна. Выровняли по времени входной сигнал (кабели одной длины, правильные делитель и т.п.). Подобрали задержки интерливинга. Картинка стала лучше. Гармоники, кратные частоте семплирования в 1 канале, сравнимы с уровнем гармоник шумов. Спасибо,Вас тоже с праздником. Можно подробнее о " Гармоники, кратные частоте семплирования"?Не ясно о чём речь.Разброс апертурных задержек АЦП для М каналов даёт помеху на частоте (i*Fs/M +- Fin) не зависимо от величины ошибки.Вы это имели ввиду? Каким образом устраняли ошибки технологического разброса апертурных задержек АЦП? Как бороли разброс коэффициентов передачи? Температурный дрейф параметров исследовали? Сколько децибел на клетку на приведенных картинках? Цитата(khach @ May 7 2009, 12:54)  Интересна, только это не самонастройка, а самокалибровка- два генератора с известными частотами, спектры узкие. Уважаемый khach,в моём случае вообще-то один генератор,и его частоту в блок восстановления я не сообщаю.И фильтра тоже нет,если подать второй сигнал как угодно вблизи помехи - его амплитуда не исказится.Насчёт узкополосного сигнала - абсолютно согласен,дошлифую - покажу картинку. Корректировать широкополосный сигнал ничуть не сложнее чем узкополосный,главное правильно ошибку вычислить. Почитайте литературу: http://electronix.ru/forum/index.php?showt...5&start=165
|
|
|
|
|
May 21 2010, 09:15
|
Группа: Участник
Сообщений: 4
Регистрация: 21-05-10
Пользователь №: 57 419

|
_Anatoliy, не могу пользоваться лс, поэтому я вам написал в асю, ответьте пожалуйста. мне очень интересна тема временного разделения параллельных ацп для сдр если в асю ничего не пришло, то s7unned@gmail.com спасибо!
|
|
|
|
|
May 27 2010, 11:05
|

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

|
Цитата(_Anatoliy @ Apr 25 2009, 14:35)  Анализ радиообстановки в широком дипазоне частот. Anatoliy, чем же эпопея всё-таки окончилась? ....................................... Вообще-то, контроль радиодиапазона лучче делать не так. По первому способу, полоса сигнала спускается вниз с помощью перестраиваемого гетеродина и фильтруется, после чего оцифровывается недорогим АЦП с гораздо менее героическими параметрами (сканирующий приёмник). Если нужно непрерывное слежение за всем диапазонам, можно порезать его на полосы, спустить их в НЧ и цифровать несколькими недорогими АЦП с гораздо менее героическими параметрами.  Стоимость и энергопотребление таких штуковин можно сделать меньшим, а качество - гораздо лучшим (применить АЦП с большими ENOB).
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
May 28 2010, 10:50
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(Stanislav @ May 27 2010, 12:05)  1)Anatoliy, чем же эпопея всё-таки окончилась? ....................................... 2)Вообще-то, контроль радиодиапазона лучче делать не так. 3)По первому способу, полоса сигнала спускается вниз с помощью перестраиваемого гетеродина и фильтруется, после чего оцифровывается недорогим АЦП с гораздо менее героическими параметрами (сканирующий приёмник). 4)Если нужно непрерывное слежение за всем диапазонам, можно порезать его на полосы, спустить их в НЧ и цифровать несколькими недорогими АЦП с гораздо менее героическими параметрами.  Стоимость и энергопотребление таких штуковин можно сделать меньшим, а качество - гораздо лучшим (применить АЦП с большими ENOB). 1).Дальше модели дело так и не пошло,временно заморозили 2).Чтобы выбрать как лучше нужно хорошо знать назначение изделия. 3).Абсолютно неприемлемо по функциональности. 4).Наши конкуренты(НИИ) так и поступили - получился огромный шкаф,два года уже пытаются его довести до ума 5).Наше изделие с теми же параметрами как у них имеет размер небольшого чемодана и практически закончено,принято заказчиком. В качестве АЦП пока применяем покупную плату с системой устранения интерливинга.
|
|
|
|
|
May 28 2010, 14:35
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 144
Регистрация: 25-03-10
Из: Москва
Пользователь №: 56 210

|
Всё-таки долговременная стабильность параметров АЦП будет сильно влиять на результаты. А почему не хотите сделать оба АЦП с перестройкой фазы (типа цифровых варикапов) входного клока? тогда можно оба подогнать в одну сторону - прокалибровать. Потом одно двигать до сдвига фаз 360 градусов, таким образом получается калибровка сдвига на произвольном сигнале. После этого легко отмеряете требуемые 180 градусов и всё на этом. Единственная проблема это полупроводниковые цепи в клоковом сигнале - значит будут получаться нечетные гармоники. Дальше встаёт вопрос требуемого динамического диапазона. Думаю, что 11-12 бит (заявленые на рассматриваемой плате) вполне достижимы даже с полупровадниками в цепях клока. Тогда никакой виртекс не нужен. Нужен только термодатчик, чтобы при прогреве производить автокалибровку сдвига фаз. Эта схема будет корректировать все фазовые разбросы экземпляров АЦП и разводки на плате (в т.ч. и из-за неравномерности температурного распределения по плате). А в статье есть одна проблема: сигнал не должен превышать по частоте pi/Ts т.е. должен стоять аналоговый фильтр, обрезающий сигнал выше, чем 1/3.14 Fs т.е. с такой коррекцией мы не получаем всю полосу (по Кательникову 1/2 Fs), а должны довольствоваться лишь 1/3 Fs т.е. прирост частоты не n, а 2/3 n, а количество АЦП должно быть 2^n. За то не нужно прерывать работу АЦП.
Сообщение отредактировал Pechka - May 28 2010, 15:05
|
|
|
|
|
May 28 2010, 16:53
|

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

|
Цитата(_Anatoliy @ May 28 2010, 14:50)  4).Наши конкуренты(НИИ) так и поступили - получился огромный шкаф,два года уже пытаются его довести до ума... Интересно, по каким именно причинам получились такие размеры? Впрочем, догадаться несложно. К количеству полос приёма это явно отношения не имеет.  Цитата(_Anatoliy @ May 28 2010, 14:50)  ...В качестве АЦП пока применяем покупную плату с системой устранения интерливинга. Цитата(Pechka @ May 28 2010, 18:35)  Всё-таки долговременная стабильность параметров АЦП будет сильно влиять на результаты. А почему не хотите сделать оба АЦП с перестройкой фазы (типа цифровых варикапов) входного клока? тогда можно оба подогнать в одну сторону - прокалибровать... А мне вот вообще непонятно, зачем нужны подобные извраты... Разбейте диапазон 500 МГц на два поддиапазона по 250 МГц, и цифруйте каждый своим АЦП на здоровье. Можно с перекрытием, дабы в районе раздела не потерять ничего. Верхний можно вниз спустить, чтобы ENOB увеличить... Бином Ньютона, пунимаеш...
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
May 28 2010, 18:30
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(Stanislav @ May 28 2010, 18:53)  А мне вот вообще непонятно, зачем нужны подобные извраты... Разбейте диапазон 500 МГц на два поддиапазона по 250 МГц, и цифруйте каждый своим АЦП на здоровье. Можно с перекрытием, дабы в районе раздела не потерять ничего. Верхний можно вниз спустить, чтобы ENOB увеличить... Бином Ньютона, пунимаеш...  В начале темы я уже обьяснял что две полосы не обеспечат требуемые параметры - минимум четыре должно быть.А это уже совсем другая песня...И район раздела как-раз самое интересное место Изделие уже запущено в серию,структуру мы менять не будем,а себестоимость можно снизить как раз за счёт применения аналога ADX собственного изготовления. Цитата(Pechka @ May 28 2010, 16:35)  Всё-таки долговременная стабильность параметров АЦП будет сильно влиять на результаты. А почему не хотите сделать оба АЦП с перестройкой фазы (типа цифровых варикапов) входного клока? 1).Нестабильность никак не будет влиять на результат обработки,т.к. система ADX на лету вносит необходимые коррективы. 2).Кроме ошибки фазы есть ещё другие факторы,ADX борется с ними со всеми сразу. Цитата(Pechka @ May 28 2010, 16:35)  А в статье есть одна проблема: сигнал не должен превышать по частоте pi/Ts т.е. должен стоять аналоговый фильтр, обрезающий сигнал выше, чем 1/3.14 Fs т.е. с такой коррекцией мы не получаем всю полосу (по Кательникову 1/2 Fs), а должны довольствоваться лишь 1/3 Fs т.е. прирост частоты не n, а 2/3 n, а количество АЦП должно быть 2^n. За то не нужно прерывать работу АЦП. Я не знаю о какой статье речь и какое отношение она имеет к ADX.Реальное тестирование выявило только одну поражённую точку на частоте Fs/4,но с определёнными оговорками с этим можно смириться.
|
|
|
|
|
May 29 2010, 01:09
|

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

|
Цитата(_Anatoliy @ May 28 2010, 22:30)  В начале темы я уже обьяснял что две полосы не обеспечат требуемые параметры - минимум четыре должно быть. А это уже совсем другая песня... Вы это не объяснили, а как бы постулировали.  С моей же точки зрения, именно разбивка диапазона на две части решает проблему кардинально, с лучшим динамическим диапазоном, и без героических усилий. АЦП можно применить те же самые, но с меньшей частотой выборки (скажем, 600 МГц на канал, что благотворно скажется на ENOB).  Цитата(_Anatoliy @ May 28 2010, 22:30)  ...И район раздела как-раз самое интересное место  Чем же оно так интересно? Впрочем, если изделие уже существует, - менять что-либо поздно, согласен...
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
May 29 2010, 06:46
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 144
Регистрация: 25-03-10
Из: Москва
Пользователь №: 56 210

|
Цитата(_Anatoliy @ May 28 2010, 22:30)  Я не знаю о какой статье речь и какое отношение она имеет к ADX.Реальное тестирование выявило только одну поражённую точку на частоте Fs/4,но с определёнными оговорками с этим можно смириться. Имел ввиду ту pdf, что вы тут выкладывали на 3 странице темы "blind equalization of ime errors in a time-interleaved ADC systems". Приснился интересный и простой алгоритм решения как фазовой, так и амплитудной проблемы на лету... Исходные данные: одинаковый сигнал на каждом АЦП с неизвестным смещением по фазе и по амплитуде. Тогда мы можем наплевать на алайсинг (ведь исходный сигнал нас в данном случае не интересует) и предположить что у нас весь сигнал находится в полосе 312.5МГц (в полосе оцифровки каждого АЦП). Тогда мы его можем инетрполировать с нужной нам точностью по времени на какой-то тестовой выборке (например 1000 отсчётов). Добиваем нулями (нужным количеством чтобы получить нужную частоту сэмплирования, например 10ГГц или 100ГГц - нужно подбирать исходя из ENOB и вычислительных затрат). Далее делаем ких фильтр, который переносит сигнал в область 0-312.5МГц - получаем интерполированый по времени сигнал для обоих АЦП. Далее смотрим сдвиги максимума и минимума (максимума и минимума производных тоже) и по ним смотрим смещение фаз. Далее берём сигнал в один и тот же момент времени (с учётом сдвига фаз) и корректируем амплитуду по некоторому колличеству отсчётов чтобы усреднить шум. Таким образом мы получаем смещения по фазе и амплитуде для каждого АЦП. Это можно делать в параллель с процессом корректировки и таким образом мы ничего не прерывая делаем постоянную самоподстройку по произвольному сигналу. Основной процесс будет состоять в такой же интерполяции сигнала на какой-то выборке с вставкой скорректированых по амплитуде отсчётов в нужные места и далее снова КИХ и выдача нужных отсчётов результирующего сигнала. P.S. Чукча не читатель, чукча - писатель. Если что-то не понятно описал прошу не бросать камнями, а уточнить вопросом
Сообщение отредактировал Pechka - May 29 2010, 06:52
|
|
|
|
|
May 29 2010, 07:48
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(Stanislav @ May 29 2010, 02:09)  С моей же точки зрения, именно разбивка диапазона на две части решает проблему кардинально, с лучшим динамическим диапазоном, и без героических усилий. АЦП можно применить те же самые, но с меньшей частотой выборки (скажем, 600 МГц на канал, что благотворно скажется на ENOB).  Поверьте,этот вариант рассматривался с самого начала. Цитата(Stanislav @ May 29 2010, 02:09)  Впрочем, если изделие уже существует, - менять что-либо поздно, согласен... Абсолютно согласен,причём не просто существует а работает и довольно неплохо. Цитата(alexkok @ May 29 2010, 08:20)  А на модели что-нибудь получилось? http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=32258Вот результат работы модели(по оси Х частота 0...Fs).На вход подаётся сигнал с генератора(верхняя картинка,видим сигнал и его образ).На средней картинке сигнал после обьединения данных с двух АЦП с отключенной коррекцией(к исходному сигналу добавилось два образа интерливинга).На нижней картинке тот же сигнал,но с включённой коррекцией,образы интерливинга подавлены. Цитата(Pechka @ May 29 2010, 07:46)  Имел ввиду ту pdf, что вы тут выкладывали на 3 странице темы "blind equalization of ime errors in a time-interleaved ADC systems". Приснился интересный и простой алгоритм решения как фазовой, так и амплитудной проблемы на лету... Исходные данные: одинаковый сигнал на каждом АЦП с неизвестным смещением по фазе и по амплитуде. Тогда мы можем наплевать на алайсинг (ведь исходный сигнал нас в данном случае не интересует) и предположить что у нас весь сигнал находится в полосе 312.5МГц (в полосе оцифровки каждого АЦП). Тогда мы его можем инетрполировать с нужной нам точностью по времени на какой-то тестовой выборке (например 1000 отсчётов). Добиваем нулями (нужным количеством чтобы получить нужную частоту сэмплирования, например 10ГГц или 100ГГц - нужно подбирать исходя из ENOB и вычислительных затрат). Далее делаем ких фильтр, который переносит сигнал в область 0-312.5МГц - получаем интерполированый по времени сигнал для обоих АЦП. Далее смотрим сдвиги максимума и минимума (максимума и минимума производных тоже) и по ним смотрим смещение фаз. Далее берём сигнал в один и тот же момент времени (с учётом сдвига фаз) и корректируем амплитуду по некоторому колличеству отсчётов чтобы усреднить шум. Таким образом мы получаем смещения по фазе и амплитуде для каждого АЦП. Это можно делать в параллель с процессом корректировки и таким образом мы ничего не прерывая делаем постоянную самоподстройку по произвольному сигналу. Основной процесс будет состоять в такой же интерполяции сигнала на какой-то выборке с вставкой скорректированых по амплитуде отсчётов в нужные места и далее снова КИХ и выдача нужных отсчётов результирующего сигнала. P.S. Чукча не читатель, чукча - писатель. Если что-то не понятно описал прошу не бросать камнями, а уточнить вопросом  Глубоко не вникал,по ходу вопрос:как Ваша модель отреагирует на сигнал с малым SNR?
|
|
|
|
|
May 30 2010, 12:46
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 144
Регистрация: 25-03-10
Из: Москва
Пользователь №: 56 210

|
Цитата(_Anatoliy @ May 29 2010, 11:48)  Глубоко не вникал,по ходу вопрос:как Ваша модель отреагирует на сигнал с малым SNR? Шум имеется ввиду какой? шум в тракте или шум непосредственно АЦП, который не коррелирован между собой? Если шум в тракте, то он для нас такой же сигнал как и всё остальное. Если имеется ввиду шум АЦП - тогда вопрос: зачем вам 11 бит разрешение, если вы всё-равно где-то внизу работаете динамического диапазона? Я ничего не моделировал, но для нормальной работы приведённого выше алгоритма навскидку можно сказать, что амплитуды сигнала должны быть много больше шумов АЦП в некоторые моменты времени. Тогда всё будет работать нормально. Если так не получается - значит можно подумать о различных усреднениях по времени: тогда сигнал будет оставаться одинаковым с точки зрения корреляций, а шумы АЦП будут усредняться и подавляться. Или вариант проще - запустить после интерполяции коррелятор и убить некоррелированый сигнал т.е. шумы АЦП. Дальше по поводу как улчучшить поведение при SNR можно читать много-много-много статей и пробовать много методов для конкретных применений - это классическая задача ЦОС и в пределах темы форума бесполезно пытаться её решить в общем случае. Общий алгоритм примерно таков, а далее бантики навязывать уже можно сколько угодно. Ещё важный момент: если АЦП будут из разных вафель - ничего не получится. Уверен, что ВСЕ цифры в наименованиях АЦП (номер лота, датакод и т.д.) на ADX совпадают для обоих АЦП. При том, что подбор проходит по параметрам АЦП (например, входной импеданс), чтобы оба АЦП были с одной "вафли". Тогда их параметры по импедансу входному и клоковому будут глубоко идентичны (это не подстраиваемые параметры, а технологичные в большинстве случаев). Только в этом случае возможна достаточно простая коррекция фаз и амплитуд цифровым образом.
|
|
|
|
|
Jun 1 2010, 06:23
|

Утомлённый солнцем
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 646
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк ДНР
Пользователь №: 18 832

|
Цитата(Stanislav @ May 31 2010, 16:17)  Верю, но почему он всё-таки был отвергнут? Вопрос, конечно, не совсем в тему - просто интересно.  Проблема первая - зеркальный канал. При отстройке от нижней частоты полосы прозрачности фильтра(1,5ГГц),стоящего перед конвертором, на 25МГц (1,475ГГц)фильтр должен обеспечить затухание -75дБ.Вы можете предложить простое и элегантное решение?Двойное преобразование проблему не решает.В случае же интерливинга вместо 25 получается 50МГц,это легко решаемо.
|
|
|
|
|
Jun 1 2010, 22:34
|

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

|
Цитата(_Anatoliy @ Jun 1 2010, 10:23)  Проблема первая - зеркальный канал. При отстройке от нижней частоты полосы прозрачности фильтра(1,5ГГц),стоящего перед конвертором, на 25МГц (1,475ГГц)фильтр должен обеспечить затухание -75дБ.Вы можете предложить простое и элегантное решение? Бр-р, ничего не понятно. У Вас ведь задача - оцифровать сигнал в полосе 500 МГц, или я пропустил что-то? Цитата(_Anatoliy @ Jun 1 2010, 10:23)  ...Двойное преобразование проблему не решает.В случае же интерливинга вместо 25 получается 50МГц,это легко решаемо. Загадка на загадке... По-моему, в теме речь об этом вовсе не шла. Если интересно обсудить - обнародуйте условия задачи, плиз.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jun 2 2010, 07:12
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 106
Регистрация: 18-04-05
Пользователь №: 4 261

|
Кстати, похожая технология, по-видимому, применяется и в двухканальных ADC - AD9269: Цитата ADC with Integrated Quadrature Error Correction and DC Offset Digital Processing Blocks Dynamically, Minimizes Errors Produced by I/Q Complex Signal Receivers.
The AD9269 incorporates an optional integrated dc correction and quadrature error correction block (QEC) that corrects for dc offset, gain, and phase mismatch between the two channels. This functional block can be very beneficial to complex signal processing applications such as direct conversion receivers. Integrated Quadrature Error Correction (QEC Minimizes I/Q Complex Rx Errors): WITHOUT QEC: [attachment=44653:WITHOUT_QEC.jpg] WITH QEC –60 dBc OF IMAGE SUPPRESSION: [attachment=44654:WITH_QEC.jpg]
Сообщение отредактировал blackfin - Jun 2 2010, 07:26
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|