Определение спектра сигнала, Как сделать Опции

[impuls-v]

Если пишу не втом форуме небейте, лучше посоветуйте куда обратится.

Да и сразу хочу предупредить у нас в институте хоть и была математика и ТОЭ и ТЭС и тд., но не знаю смешно это или грешно но все что мы проходили из данной области чрезвычайно поверхностно, у нас даже там по Фурье, БФП не было, так характеристики фильтров и их классификация, так что знаниея здесь нуль, поэтому если можно обьясните на уровне чайника.

А нужно сделать следующее: сигал оцифровывается АЦП и через UART получаю на комп и записываю его в массив.
Нужно:
1) Определить основную и побочную гармоники т.е. определить спектр.
2) Сделать программным методом фильтр с настраиваемой характеристикой.

Пожалуйста подскажите с чего начать: книги, ссылке в инэте, примеры, алгоритмы, может кто поделится опытом.


P.S. Пишу на Delphi.

[impuls-v]

уважаемый =GM= извините если тот выпад мог показаться грубым, просто когда писал тот топик меня немного обидели ну я и несдержался, ведь если ты новичок и немного не грамотно задал вопрос, на то его и задаеш чтобы стать грамотным, то довольно часто тебя либо стараются отфутболить или молчат как партизаны, нет указать на ошибку.

А вот по поводу дискретного преобразования Фурье (ДПФ) в принципе это то что нужно для начала. А небудет ли примера без разницы на чем на C C++ Pascale, даже в Matlab (в принцепе тот же С).
Да и если можно источник где можно прочитать поподробней про ДПФ, БФП, FFT или метода Винограда.
на http://dsp-book.narod.ru/books.html есть книги но их там много может какую конкретно посоветуете.

а почему вы считаете что прибор по ссылке туфта, мне в свое время, когда я еще учился в училище на телемастера, такой прибор просто спас мою сессию, когда были уже все активные элементы поменяны сняты карты напряжений, АЧХ и др. когда даже препод разводил руками и ничего не работает, только подобный прибор помог определить где была неисправность, а было это керамический конденсатор причем по схеме он недолжен был влиять на работу того узла который был сломан.

[st256]

а почему вы считаете что прибор по ссылке туфта

Это не General Motors считает, это st256 считает. Мосье Дженераль, к сожалению, имеет очень слабую подготовку в области ЦОС, потому все его утверждения весьма поверхностны и практического смысла не имеют. Кстати, они не будут иметь практического смысла и в будущем, ибо этот господин вместо прилежного изучения основ, тратит свои силы на излитие желчи, брызганье слюной и т.п. В отличие от благородного сибирского джентльмена st256...

Теперь почему я считаю, что прибор по ссылке туфта. Ну для начала, все приборы измеряющие непрерывный спектр в некотором смысле туфта. Если грубо, то выглядит это примерно так:

Представьте, что Вы хотите посмотреть спектр следующего сигнала: сумма белого шума со спектральной плотностью 1 и синусоиды с амплитудой тоже равной 1. И что должен показать анализатор спектра? А должен он показать превышение сигнала над шумом в ... БЕСКОНЕЧНОСТЬ РАЗ! А что он покажет? То-то же... Кстати, а что по-Вашему показывает указанный прибор вместо спектрального пика? Вы думаете, что форма пика имеет хоть какое-то отношение к реальному пику? Увы, никакого отношения к реальности она не имеет. Этот пик представляет собой лишь спектр накладываемого на сигнал окна перед ДПФ. Т.е. все пики будут иметь ОДИНАКОВУЮ форму.

мне в свое время, когда я еще учился в училище на телемастера, такой прибор просто спас мою сессию, когда были уже все активные элементы поменяны сняты карты напряжений, АЧХ и др. когда даже препод разводил руками и ничего не работает, только подобный прибор помог определить где была неисправность, а было это керамический конденсатор причем по схеме он недолжен был влиять на работу того узла который был сломан.

Телемастеру такой прибор, действительно, облегчает жизнь. А вот DSP-инженеру, он нафиг не нужен. Представляете, за последние несколько лет я осциллографом-то пользовался отсилы пару недель только. Почему? Ну будете изучать профессию дальше - поймете. А пока примите как данность: програмный продукт проверяется ТОЛЬКО програмным продуктом.

Да и если можно источник где можно прочитать поподробней про ДПФ, БФП, FFT или метода Винограда.

ДПФ.
Золотой стандарт для изучения основ цифровой обработки сигнала это

Рабинер и Голд Теория и практика цифровой обработки сигналов

Недавно мне выслали учебник, по которому обучают народ в Физтехе: Ю.А.Романюк, Основы цифровой обработки сигналов. Если сможете его достать, то рекомендую его в первую очередь.

Кстати, мосье Дженераль Вам неправильно описал ДПФ. Он допустил стандартную ошибку для тех, кто никогда не занимался спектральным анализом.

вычисляете два массива коэффициентов для всех k от 0 до N-1
a(k)=sum(x(i)*cos(2*pi*Fs*i*k/N)), сумма по i от 0 до N-1
b(k)=sum(x(i)*sin(2*pi*Fs*i*k/N)), сумма по i от 0 до N-1

Во-первых, i должно изметься не от 0 до N-1 а от -N/2 до N/2-1. Но это как раз ерунда. Главное, что... это... ох, даже не знаю как сказать... собираюсь духом... собрался... еще раз собрался... все говорю... что у синуса и косинуса есть дополнительная фаза, равная 1/(2N) !!!
А сделаете так, как говорит мосье Дженераль Моторс - получите перекошенную фазу у обмеряемых гармоник. Эта ошибка, кстати, имеет место быть даже в Матлабе. И скольким людям она попортила жизнь...

БПФ это алгоритм вычисления ДПФ. Существует способ значительно сократить вычисления по сравнению с описаным выше алгоритмом. Вот это и называют Быстрым Преобразованием Фурье (БПФ).

FFT (Fast Fourier Transform) это так в англоязычной литературе называется БПФ.

Алгоритм Виноградова. Хороший, но бесполезный метод. Там очень много условных переходов получается, что не позволило нам получить производительность выше, чем у БПФ. Т.е. на современных процессорах с длинным конвейеером реализовывать его, как мне показалось, не имеет смысла.

[Stanislav]

Недавно мне выслали учебник, по которому обучают народ в Физтехе: Ю.А.Романюк, Основы цифровой обработки сигналов. Если сможете его достать, то рекомендую его в первую очередь...

Мать честная! Стало быть, и до Знатока наука добралась! Теперь спасайся, кто может...
Может, тогда всё же заглянете в эту книжечку, и дадите ответ на вот этот вопросик? Там (в книжечке) это ближе к концу, по-моему.

[=GM=]

Мать честная! Стало быть, и до Знатока наука добралась! Теперь спасайся, кто может...

Да уж, придётся! Вот и известный правозащитник, в смысле ВН, подтянулся, возьмёт нас всех на анализ(:-)