ФАПЧ Опции

[reyder]

Добрый день.
У меня возникла следующая проблема.
Демодулятор раскладывает сигнал на квадратуры с одновременным опусканием в ноль. По техническим причинам (узкополосная цифровая фильтрация ПП<1%) другой альтернативы нет. При этом получаются очень большие фазовые шумы у ФАПЧ и очень узкая полоса захвата (даже для ФМ-4 при с/ш <=16дб (а нужно 8-10 дб), а перспективе будет нужна и КАМ-16). Те схемы ФАПЧ которые более-менее понятно описаны в литературе особого выигрыша не дали (по решению и по 4ой гармонике). Пробовал ли кто-нибудь работать сразу в нуле? Если да, то пришлите пожалуйста алгоритм или схему ФАПЧ.
Если её можно будет адаптировать под ПЛИС, то вообще здорово.
Заранее благодарен.

Извиняюсь, если сразу не отреагирую на ответ - живу в Хабаровске (время=Москва+7ч), интернет только на работе.

[petrov]

Добрый день.
У меня возникла следующая проблема.
Демодулятор раскладывает сигнал на квадратуры с одновременным опусканием в ноль. По техническим причинам (узкополосная цифровая фильтрация ПП<1%) другой альтернативы нет. При этом получаются очень большие фазовые шумы у ФАПЧ и очень узкая полоса захвата (даже для ФМ-4 при с/ш <=16дб (а нужно 8-10 дб), а перспективе будет нужна и КАМ-16). Те схемы ФАПЧ которые более-менее понятно описаны в литературе особого выигрыша не дали (по решению и по 4ой гармонике). Пробовал ли кто-нибудь работать сразу в нуле? Если да, то пришлите пожалуйста алгоритм или схему ФАПЧ.
Если её можно будет адаптировать под ПЛИС, то вообще здорово.
Заранее благодарен.

Извиняюсь, если сразу не отреагирую на ответ - живу в Хабаровске (время=Москва+7ч), интернет только на работе.

"по решению и по 4ой гармонике" - обычно они и используются, всё прекрасно работает.
"Пробовал ли кто-нибудь работать сразу в нуле?" - в смысле? Да обычно сигнал демодулируется в комплексном виде на нулевой частоте.
Вобщем не понятно в чём проблема.

Вот посмотрите модели, может поможет:
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=23652

[reyder]

"по решению и по 4ой гармонике" - обычно они и используются, всё прекрасно работает.
"Пробовал ли кто-нибудь работать сразу в нуле?" - в смысле? Да обычно сигнал демодулируется в комплексном виде на нулевой частоте.
Вобщем не понятно в чём проблема.

Спасибо за внимание.
Да, я согласен. Просто раньше я раскладывал сигнал так, чтобы квадратуры получались на ПЧ (Fc-Fd/4) , а потом производил демодуляцию(комплексное умножение). При этом полоса захвата по 4 гармонике была практически равна полосе сигнала (если он хорошо расфильтрован), а по решению 10%. Размытие точек тоже было поменьше.

Сейчас мне пришлось расложить сигнал так, чтобы квадратуры оказались сразу в нуле (как в кижках). Результат демодуляции тотже, но полоса захвата <5% и большой, как мне кажется шум(точки сильно размываются).

А не может ли это быть из-за метода коррекции ФАПЧ: я прибавляю значение ошибки к текушей фазе прямо на аккумуляторе генератора (табличный) и при нескольких исправлениях в одну сторону - изменяю шаг инкремента фазы генератора. Вставка в эту схему фильтра (после вычисления ошибки) в лучшем случае ничего не дало.

Вобщем решил сейчас после фильтрации восстанавливать сигнал обратно на ПЧ и делать по старому (разложение на квадратуры в ПЧ). Умножителей только жалко, их и так мало.


Может я что-то не так делаю? С ПЛИСами то я работаю уже почти девять лет, а вот с демодуляцией только недавно пришлось столкнуться.

[Михаил_K]

Спасибо за внимание.
Да, я согласен. Просто раньше я раскладывал сигнал так, чтобы квадратуры получались на ПЧ (Fc-Fd/4) , а потом производил демодуляцию(комплексное умножение). При этом полоса захвата по 4 гармонике была практически равна полосе сигнала (если он хорошо расфильтрован), а по решению 10%. Размытие точек тоже было поменьше.

Сейчас мне пришлось расложить сигнал так, чтобы квадратуры оказались сразу в нуле (как в кижках). Результат демодуляции тотже, но полоса захвата <5% и большой, как мне кажется шум(точки сильно размываются).

А не может ли это быть из-за метода коррекции ФАПЧ: я прибавляю значение ошибки к текушей фазе прямо на аккумуляторе генератора (табличный) и при нескольких исправлениях в одну сторону - изменяю шаг инкремента фазы генератора. Вставка в эту схему фильтра (после вычисления ошибки) в лучшем случае ничего не дало.

Вобщем решил сейчас после фильтрации восстанавливать сигнал обратно на ПЧ и делать по старому (разложение на квадратуры в ПЧ). Умножителей только жалко, их и так мало.
Может я что-то не так делаю? С ПЛИСами то я работаю уже почти девять лет, а вот с демодуляцией только недавно пришлось столкнуться.

При использовании ФАПЧ по решению полоса сигнала будет в общем случае не более 12.5% (если принять специальные меры, можно довести до 25 %). Но эта схема лучше подавляет фазовые шумы.
Вы пишете, что точки сильно размыты, а как они размыты, как пятно или как дуги? Если как дуги, то это фазовые шумы. Если же как пятна, то скорее всего либо на входе дофига шумов, либо плохо работает тактовая синхронизация, либо не правильно работает согласованный фильтр. У вас есть согласованная фильтрация? Как вы смогли получить полосу захвата в ширину сигнала, если он должен был зарезаться этим фильтром, или все-таки фильтра перед схемой синхронизации нет? Кстати, ошибку нужно прибавлять к слову частоты генератора а не к текущей фазе. Это и будет шаг инкремента фазы. Но тогда система не будет обладать астатизмом и точки будут поворачиваться пропорционально расстройке частоты. Чтобы этого не было, нужно ввести дополнительный интегратор (это как раз эквивалентно тому, что вы изменяли шаг инкремента фазы при нескольких исправлениях в одну сторону). То, что в результате получится - называется пропорционально интегрирующим фильтром. Изменяя коэффициенты передачи прямой и интегриующей ветви которого, можно добиться (или не добиться ) требуемых характеристик.