Altera NCO, Разложение сигнала на квадратуры Опции

[Evgeniiy]

Здравствуйте! Кто пользовался NCO, подскажите как с ним работать.
Передо мной стоит задача разложить сигнал на квадратурные составляющие, сигнал с частотой 28МГц оцифровывается 112МГц и поступает в ПЛИС, дальше как я понимаю можно просто брать четные или не четные отсчеты - это и будут квадратуры, а можно перемножать выходы NCO настроенного на частоту 28МГц с входами. Так вот по поводу NCO:
1) на вход clk мне подавать 112МГц и CLOCK RATE задавать 112МГц
2) фазу задавать константой которая высвечивается в мегавизарде для 112МГц и входной 28МГц это 1073741824?


Если делать как в пункте 1 и 2, то я получаю на выходе косинуса значения: 0, -32767 0, 32767, на выходе синуса соответственно 32767, 0 , -32767, 0, с этим и перемножать?? в чем тогда сложность составить таблицу из 2 чисел?
И что можно подавать кроме константы на вход фазы??
СПАСИБО! smile3046.gif

[Evgeniiy]

А что бы мне мешало взять частоту дискретизации 27*4 = 108?

Как мне эти значения в ручную посчитать, хотя бы несколько, я не очень доганяю как они получаются

[alexadmin]

Как мне эти значения в ручную посчитать, хотя бы несколько, я не очень доганяю как они получаются

Какие конкретно значения? Для частот, кратных четырем - вы уже посчитали. В общем случае это
sin(Fs/Fnco*i*2Pi),
cos(Fs/Fnco*i*2Pi),
где i=0...(int(Fnco/Fs)-1). Соответственно, чем больше кратность частот, тем длиннее последовательность.

PS отмасштабированное, конечно, под вашу разрядную сетку

Сообщение отредактировал alexadmin - Sep 30 2009, 13:46

[Evgeniiy]

Какие конкретно значения? Для частот, кратных четырем - вы уже посчитали. В общем случае это
sin(Fs/Fnco*i*2Pi),
cos(Fs/Fnco*i*2Pi),
где i=0...(int(Fnco/Fs)-1). Соответственно, чем больше кратность частот, тем длиннее последовательность.

PS отмасштабированное, конечно, под вашу разрядную сетку

Как я уже писал, для частоты сигнала 28МГц и дискретизации 112МГц я получил на выходе NCO значения косинуса-->
0, -32767 0, 32767.

[alexadmin]

Как я уже писал, для частоты сигнала 28МГц и дискретизации 112МГц я получил на выходе NCO значения косинуса-->
0, -32767 0, 32767.

Вот, это оно и есть - значения из формулы выше, умноженные на 2^15-1 (16-ти разрядные знаковые числа).

Если вы, возьмете, к примеру, частоты 22.4 и 112 МГц (соотношение 1 к 5), то получится набор:

>> t=[0:4];

>> sin(1/5.*t*2*pi)*32767

ans =

0 31163 19260 -19260 -31163

>> cos(1/5.*t*2*pi)*32767

ans =

32767 10126 -26509 -26509 10126

Сообщение отредактировал alexadmin - Oct 1 2009, 07:37

[Evgeniiy]

Вот, это оно и есть - значения из формулы выше, умноженные на 2^15-1 (16-ти разрядные знаковые числа).

Если вы, возьмете, к примеру, частоты 22.4 и 112 МГц (соотношение 1 к 5), то получится набор:

>> t=[0:4];

>> sin(1/5.*t*2*pi)*32767

ans =

0 31163 19260 -19260 -31163

>> cos(1/5.*t*2*pi)*32767

ans =

32767 10126 -26509 -26509 10126

Спасибо

[Evgeniiy]

Спасибо

Кстате в NCO вроде как можно задавать частоты только целые, 22.4 не получится.

[alexadmin]

Кстате в NCO вроде как можно задавать частоты только целые, 22.4 не получится.

Не совсем так. В NCO можно задавать целые преращения фазы с шагом 1. В итоге разрешающая способность зависит от разрядности аккумулятора NCO и частоты работы. Таким образом, если взять рассмотреный уже пример, то получится следующее:
Для того, чтобы задать частоту 22.4 МГц необходимо установить константу 22.4/112*2^16=13107.2. Округляем до 13107 и получаем результирующую частоту 13107/2^16*112 = 22.399658203125 МГц.
В целом, для частоты 112 МГц и 16-разрядного аккумулятора макимальная ошибка по частоте составит
1/2*1/2^16*112MHz=0.0008544921875 MHz = 855 Hz

[Evgeniiy]

а если у меня частота меняется допустим от 22 до 28 с некоторым шагом и меняется плавно, тогда как ? нужно постоянно подстраивать NCO?

[alexadmin]

а если у меня частота меняется допустим от 22 до 28 с некоторым шагом и меняется плавно, тогда как ? нужно постоянно подстраивать NCO?

Естественно, как меняется частота - точно так же нужно управлять и NCO. При этом, повторюсь, ошибка по частоте будет почти всегда присутствовать, но не будет превышать для рассмотренного примера величины 855 Hz. Обычно такая ошибка не имеет практического значения.

[Evgeniiy]

Естественно, как меняется частота - точно так же нужно управлять и NCO. При этом, повторюсь, ошибка по частоте будет почти всегда присутствовать, но не будет превышать для рассмотренного примера величины 855 Hz. Обычно такая ошибка не имеет практического значения.

Если у меня ЛЧМ сигнал изменяющийся от 27 до 29 МГц за 300мкc, то мне нужно разбить этот интервал на части например на 100 и каждые 3 мкс изменять константу на фазовом входе? А если у меня входной сигнал не обязательно приходит в фазе с сигналом дискретизации?

[alexadmin]

Если у меня ЛЧМ сигнал изменяющийся от 27 до 29 МГц за 300мкc, то мне нужно разбить этот интервал на части например на 100 и каждые 3 мкс изменять константу на фазовом входе? А если у меня входной сигнал не обязательно приходит в фазе с сигналом дискретизации?

Если я правильно помню, что такоtt ЛЧМ, то да. Но намного лучше будет изменят частоту не с таким большим дискретом,а действительно линейно.
То есть берете свой интервал 300 мкс и считаете, сколько на нем периодов тактовой частоты, допустим тех самых 112 МГц.
Получается 33600 тактов. На этом интервале вам надо, чтобы вход вашего управления NCO изменился с 27/112*2^16=15799 до 29/112*2^16=16969.
Таким образом счетчик должен считать со средней скоростью (19969-15799)/33600=0.1241... на каждом такте. Делаете высокоточный счетчик ( с дробной частью) в диапазоне от 0 до (19969-15799) с инкрементом 0.1241... прибавляете к нему начальное смещение 15799 и вперед. Естественно у вас будет накапливаться ошибка в виду конечной точности, но она будет несущественна. При этом счетчик не должен быть циклическим, а должен устанавливаться в начальное состояние по окончании целого периода. Как-то так. Наверное можно придумать и более изящное решение, но это "в лоб" наиболее очевидное.

Про второй ваш вопрос не очень понял, вы имеете в виду приход самих данных в другом тактовом домене или временнные метки управления NCO?

[Evgeniiy]

Вот еще вопросик такой, условие для выбора частоты среза ФНЧ это то что она должна быть меньше удвоенной частоты сигнала и все? т.е поласа фильтра может быть от 0 до скажем 2,3, или 30 МГц? И после фильтра с частотой дискретизации 112МГц, если например мне нужно выдавай данные с частотой 7МГц я должен складывать 16 чисел?