Слежение за резонансной частотой и фазой измеряемого объекта ФАПЧем, Поделитесь добрым советом Опции

[stoker]

Есть сигнал - синус, который выходит с ЦАПа (выход DDS), подаётся на объект(на основе кварца), далее на выходе из объекта сигнал нормируется, фильтруется и оцифровывается. Резонанс каждого объекта имеет разброс в широком диапазоне частот от 30КГц до 1Мгц. При нахождении резонанса объекта, включается ФАПЧ и следит за резонансной частотой объекта. При этом выдаёт 2 параметра текущая частота и фаза объекта во времени, а объект тем временем, подвергается всякого рода внешним воздействиям. Ширина полосы изменения резонансной частоты не более 50-100Гц. В аналоге никаких математических преобразований не делаю, работаю полностью с цифрой. Из аппаратной части имею: DSP, FPGA, DAC, ADC. DDS реализован в ПЛИС, разрешение по частоте – 2,3мГц, но при реализации ФАПЧ возникли вопросы.
Как оптимально можно реализовать цифровой ФАПЧ, а именно фазовый детектор сигнала приходящего с АЦП и цифрового, с выхода DDS, используя премудрости ЦОС? Есть ли смысл работать полностью с аналитическим сигналом, реализовывать FFT? Какие блоки стоит использовать в FPGA, а что поручить DSP? В ЦОСе серьёзно я только начинаю разбираться, так что не пинайте.

[DS]

Я понял, что частоту. Если гладкие поверхности, то тем более, зачем постраивать частоту возбуждения. При малых отклонениях частоты изменение фазы в колебательном контуре и есть отклонение частоты. Другое дело, когда Вы уйдете за 45 градусов, то там изменится отклик вилки и действительно нужно будет следить за частотой, а не за фазой. Но по вышеизложенному - это не рабочий режим.
Мы тоже с ФАПЧ начинали, может Ваши заказчики где-то у нас и прочли/услышали. Но потом перестали так делать.

[stoker]

Я понял, что частоту. Если гладкие поверхности, то тем более, зачем постраивать частоту возбуждения. При малых отклонениях частоты изменение фазы в колебательном контуре и есть отклонение частоты. Другое дело, когда Вы уйдете за 45 градусов, то там изменится отклик вилки и действительно нужно будет следить за частотой, а не за фазой. Но по вышеизложенному - это не рабочий режим.
Мы тоже с ФАПЧ начинали, может Ваши заказчики где-то у нас и прочли/услышали. Но потом перестали так делать.

Частоту я всегда подстраиваю, поэтому у меня никогда нет набега фазы более чем 45град. Если частота уходит от заданной, я её возвращаю уже др. обратной связью по Z.
Вообще говоря, у меня есть прототип, работает по методу пересечения 0, ФАПЧ довольно неплохо следит за частотой. Скорость реакции не большая, да и сам по себе TF очень инертен. Это не самый оптимальный метод реализации, вот я и подумал сделать все "по-уму" грамотно так сказать, используя премудрости ЦОС.. Сканирование правда толком не делали, но грели, частота уплавала, ФАПЧ не срывался, при этом фаза была положительной, а при остывании - отрицательной, при этом уход частоты на DDS был +/ 20Гц. Проверяли на осцилографе - фаза подстраемого сигнала уходила не более чем 90град. Дрожжание где-то +/-0,025град. Честно говоря, не могу понять, где тут могут быть проблеммы, если только при контакте с поверхностью TF ведёт себя иначе.
Думаю наши с вашими немогли пересечся, если только вы не делали EasyPLL, так как наши щас на таком и работают.