|
Antialiasing-фильтр с полосой 500 МГц, как это обычно делается? |
|
|
|
Oct 14 2013, 04:46
|
Участник

Группа: Свой
Сообщений: 74
Регистрация: 28-01-10
Из: Новосибирск
Пользователь №: 55 106

|
Здравствуйте! Есть желание цифровать сигнал в полосе DC-500MHz с 12-битной разрядностью. Вопросы тактирования, кормления и прочих приседаний с АЦП пока опустим. Я знаю, что проблем там будет... гм... БУДЕТ. Но эту часть я себе более-менее представляю, или хотя бы знаю, куда идти. А вот с аналоговыми фильтрами у меня пока не очень. Прошу помощи мирового разума. Для начала вопросы возникают с тем, на какую полосу и подавление его вообще следует делать. У Analog'а, например в CN0238, предлагается ставить "антиалиасинг"-фильтр с полосой пропускания больше Fs/2. Насколько я понимаю, это имеет смысл только для снижения влияния внеполосного шума. И однозначно предполагает, что сигнал на входе УЖЕ укладывается в полосу Fs/2. Ну, за исключением шумов малой амплитуды. Но ведь если мы не знаем, какую полосу имеет входной сигнал, нам нужен "жёсткий" антиалиасинг-фильтр? Для 12 бит это будет что-то в районе 70dB (плюс-минус характеристики АЦП и прочие неидеальности) подавления выше Fs/2, или максимум 3/4 Fs, если предполагается потом дофильтровать в цифре. Если полосу пропускания поставить 500MHz, то даже со страшным фильтром 10го порядка, Fs должна быть под ~1700 MSPS, что довольно грустно выглядит на фоне классических "найквестовских" 1000. Если брать фильтры меньших порядков, скажем, 4-5, то Fs и вовсе взлетает до 3-5 GSPS... Тут и возникают вопросы, для решения которых мне категорически не хватает практических знаний Существуют ли вообще на практике фильтры 10го порядка? Если да, то с чем предстоит столкнуться при их проектировании и особенно реализации? Отбор деталей вручную с ом/С-метром, чтобы характеристики фильтра не уплыли невесть куда? Калибровка каждого экземпяра устройства и цифровая компенсация фильтра, потому что всё равно уплывут? Или вообще калибровка каждого экземпляра по всему диапазону температур? Если нет, то как быть? Повышать частоту дискретизации в несколько раз, чтобы цифровать никому не нужную переходную полосу, или есть ещё какие-то варианты?
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
Oct 14 2013, 08:28
|
Участник

Группа: Свой
Сообщений: 74
Регистрация: 28-01-10
Из: Новосибирск
Пользователь №: 55 106

|
Цитата(ViKo @ Oct 14 2013, 15:09)  Любопытно будет проследить генезис прозрения топикстартера, до момента "какой же я был наивный ...!" Судя по "реальная полоса заранее неизвестна", "сигнал с какой-то(!) научной(!) установки"... Ну, прозрений будет ещё много, я не сомневаюсь ) И с фильтрами, и с АЦП, особенно, если будет окончательно решено не заморачиваться с экспортными ограничениями и ставить 6х200MSPSх12bit (калибровка и компенсация в цифре на лету разброса смещений нуля, усиления, aperture delay, возможно, неодинаковости АЧХ, клок с джиттером ~0.1 ps и нужными фазами, и вероятно всё это будет плавать с температурой...), и с разводкой, и с допусками на производстве PCB, и медитация на фазовые задержки, и ещё бог знает что. Всё это решаемо, я полагаю, главное - вдумчиво к этому подойти и постараться ничего не упустить. Установка - времяпролётный спектрометр, кажется, сам с заказчиком не контактировал. Полосы 500МГц им достаточно для задачи, но выдаёт ли установка что-то за этими пределами, они и сами не факт, что знают. Да и просто из соображений железобетонности конструкции лучше фильтровать всё честно, если это не противоречит здравому смыслу. Как показал этот топик, вроде бы не противоречит )
|
|
|
|
|
Oct 14 2013, 09:27
|

Универсальный солдатик
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362

|
Цитата(Anatol' @ Oct 14 2013, 11:28)  Ну, прозрений будет ещё много, я не сомневаюсь ) И с фильтрами, и с АЦП, особенно, если будет окончательно решено не заморачиваться с экспортными ограничениями и ставить 6х200MSPSх12bit (калибровка и компенсация в цифре на лету разброса смещений нуля, усиления, aperture delay, возможно, неодинаковости АЧХ, клок с джиттером ~0.1 ps и нужными фазами, и вероятно всё это будет плавать с температурой...) Здесь ваш тезка имеет проблемы, хотя, похоже, уже съел не одну собаку в этом деле.
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
Anatol' Antialiasing-фильтр с полосой 500 МГц Oct 14 2013, 04:46 Jurenja Что за сигнал будете цифровать? АЦП работает также... Oct 14 2013, 05:44 Anatol' Это не совсем радио, скорее что-то типа осциллогра... Oct 14 2013, 06:44  Proffessor Цитата(Anatol' @ Oct 14 2013, 09:44) ... Oct 14 2013, 07:43 soldat_shveyk Оцифровать 0-500 МГц с Fs = 1 ГГц ни как не получи... Oct 14 2013, 06:57 Anatol' Цитата(soldat_shveyk @ Oct 14 2013, 13:57... Oct 14 2013, 08:04 soldat_shveyk ЦитатаПравда, 50 дБ маловато всё же. На 12 бит над... Oct 14 2013, 08:58 тау Цитата(soldat_shveyk @ Oct 14 2013, 12:58... Oct 14 2013, 09:48  Proffessor Цитата(тау @ Oct 14 2013, 12:48) с фильтр... Oct 14 2013, 11:38   ViKo Цитата(Proffessor @ Oct 14 2013, 14:38) П... Oct 14 2013, 12:07   rloc При высокой прямоугольности фильтра, ГВЗ уже не ис... Oct 14 2013, 12:10  _4afc_ Цитата(тау @ Oct 14 2013, 13:48) Возьмите... Oct 14 2013, 12:20 ViKo Фильтр с характеристикой Бесселя просто не может р... Oct 14 2013, 12:23
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|