реклама на сайте
подробности

 
 
> Точно измерить частоту.
b-volkov
сообщение Feb 21 2008, 16:40
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 137
Регистрация: 10-04-07
Из: г. Троицк
Пользователь №: 26 907



Имеем на выходе датчика синусоиду примерно 2кГц в течении 0.5 сек. , т.е. цуг из примерно 1000 периодов. В зависимости от физ. величины частота меняется на +-10% Считается, что во время цуга частота не меняется. Надо определить частоту с точностью хотя бы до 0.01Гц. На данный момент метод используетсяпрямое измерение периода каждого колебания с дальнейшей статистической обработкой. При существующем уровне помех, наводок и т.д. точность получается не лучше 0.1Гц. Вопрос: как методами ЦОС уточнить результат измерения? Это вообще возможно теоретически? Сразу должен оговориться, что я о цифровой обработке имею весьма общие представления и никакой практики. Мне в голову приходит только свертка с синусоидами от (f0 – 0.1Гц) до ( f0 + 0.1Гц) с шагом 0.01Гц (f0-приблицительно измеренная частота) и поиском "резонанса". Может быть можно как по другому, попроще?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
fontp
сообщение Feb 21 2008, 20:13
Сообщение #2


Эксперт
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 467
Регистрация: 25-06-04
Пользователь №: 183



Существует теоретический предел точности измерения частоты по максимуму правдоподобия - предел Крамера-Рао (CRLB).
var(W) = 6/(N*(N-1)*(N-1)*(Es/No))
W=2*pi*f - частота, pi- это пи, N- длина блока данных, Es/No-отношение сигнал/шум
В принципе, если сигнал/шум стремится к бесконечности точность может быть как угодно хорошей.
Существуют и алгоритмы приближающие эту оценку.
В частности, могут измеряться отсчёты DFT вблизи области интереса, находится максимум спектра и по трём точкам вблизи максимума строится парабола - аналитическое положение вершины параболы принимается за оценку частоты
Здесь есть матлабовские модели
http://home.comcast.net/~kootsoop/EricJ2/index.htm
и здесь
http://home.comcast.net/~kootsoop/freqalgs.htm
Go to the top of the page
 
+Quote Post
TigerSHARC
сообщение Mar 1 2010, 14:38
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 688
Регистрация: 4-09-09
Пользователь №: 52 195



Цитата(fontp @ Feb 22 2008, 00:13) *
Существует теоретический предел точности измерения частоты по максимуму правдоподобия - предел Крамера-Рао (CRLB).
var(W) = 6/(N*(N-1)*(N-1)*(Es/No))
W=2*pi*f - частота, pi- это пи, N- длина блока данных, Es/No-отношение сигнал/шум
В принципе, если сигнал/шум стремится к бесконечности точность может быть как угодно хорошей.
Существуют и алгоритмы приближающие эту оценку.
В частности, могут измеряться отсчёты DFT вблизи области интереса, находится максимум спектра и по трём точкам вблизи максимума строится парабола - аналитическое положение вершины параболы принимается за оценку частоты
Здесь есть матлабовские модели
http://home.comcast.net/~kootsoop/EricJ2/index.htm
и здесь
http://home.comcast.net/~kootsoop/freqalgs.htm


А каковы требования к длине выборки при оценке частоты сигнала путём оценки максимума спектра?
Как я понимаю чем выборка больше тем лучше?

Но вот скажем сигнал: синус частотой 40...60Гц. Требуемая точность =>0,01Гц.
Частота дискретизации 6400 (для примера примеру).

для fontp: какова должна быть длина выборки, что бы Macleods estimtor дал результат с требуемой точностью?
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- b-volkov   Точно измерить частоту.   Feb 21 2008, 16:40
- - akl   Цитата(b-volkov @ Feb 21 2008, 20:40...   Feb 21 2008, 17:35
|- - fontp   Цитата(TigerSHARC @ Mar 1 2010, 17:38) А ...   Mar 1 2010, 15:01
|- - TigerSHARC   Цитата(fontp @ Mar 1 2010, 19:01) Чем бол...   Mar 1 2010, 15:09
|- - fontp   Цитата(TigerSHARC @ Mar 1 2010, 18:09) Сп...   Mar 1 2010, 15:13
- - Михаил_K   Судя по тому, что вы производите статистическую об...   Feb 29 2008, 11:08
- - TigerSHARC   А как насчёт способа когда определяем две опорные ...   Mar 1 2010, 17:54
|- - fontp   Цитата(TigerSHARC @ Mar 1 2010, 20:54) А ...   Mar 1 2010, 18:18
- - DMax   Цитата(b-volkov @ Feb 21 2008, 19:40...   Mar 2 2010, 11:57
|- - fontp   Цитата(DMax @ Mar 2 2010, 14:57) Если час...   Mar 2 2010, 12:58
- - TigerSHARC   Я так понимаю, что это всё рекомендации для общего...   Mar 2 2010, 20:12
|- - bahurin   Вариант такой есть. Умножить на комплексную экспон...   Mar 3 2010, 05:17
||- - fontp   Цитата(bahurin @ Mar 3 2010, 08:17) Вариа...   Mar 3 2010, 07:49
||- - bahurin   Цитата(fontp @ Mar 3 2010, 10:49) Такая о...   Mar 3 2010, 08:39
|||- - fontp   Цитата(bahurin @ Mar 3 2010, 11:39) Интер...   Mar 3 2010, 11:41
|||- - petrov   Цитата(fontp @ Mar 3 2010, 14:41) Она не ...   Mar 3 2010, 12:58
||||- - fontp   Цитата(petrov @ Mar 3 2010, 15:58) Без вс...   Mar 3 2010, 13:18
||||- - petrov   Цитата(fontp @ Mar 3 2010, 16:18) Но не т...   Mar 3 2010, 13:40
||||- - fontp   Цитата(petrov @ Mar 3 2010, 16:40) Но име...   Mar 3 2010, 14:06
|||- - bahurin   Цитата(fontp @ Mar 3 2010, 14:41) Возможн...   Mar 3 2010, 14:08
|||- - fontp   Цитата(bahurin @ Mar 3 2010, 17:08) Думаю...   Mar 3 2010, 14:38
||- - blackfin   Цитата(fontp @ Mar 3 2010, 10:49) Сравнит...   Mar 4 2010, 07:54
||- - fontp   Цитата(blackfin @ Mar 4 2010, 10:54) Мне ...   Mar 4 2010, 08:15
|- - blackfin   Цитата(TigerSHARC @ Mar 2 2010, 23:12) Пр...   Mar 3 2010, 08:37
- - leksa   Всем здравствуйте! Тема интересная, позвольте ...   Mar 3 2010, 17:04
- - TigerSHARC   для fontp: хочу всё таки запустить метод маклеода....   Mar 3 2010, 17:38
|- - fontp   Цитата(TigerSHARC @ Mar 3 2010, 20:38) дл...   Mar 3 2010, 18:04
|- - TigerSHARC   Цитата(fontp @ Mar 3 2010, 21:04) Во всех...   Mar 3 2010, 21:26
- - fontp   вот ещё нашелся тот матлабовский тест по ссылке, ...   Mar 4 2010, 07:31
- - TigerSHARC   А я делаю так. Беру выборку размером в два периода...   Mar 4 2010, 12:57
|- - КонстантинТ   Судя по всему измеряете частоту прецессии (измерен...   Mar 4 2010, 13:38
|- - TigerSHARC   Цитата(КонстантинТ @ Mar 4 2010, 16:38) С...   Mar 4 2010, 14:27
|- - КонстантинТ   Цитата(TigerSHARC @ Mar 4 2010, 18:27) Не...   Mar 5 2010, 08:51
- - TigerSHARC   Скажите мне, ну причём тут разговоры про сигнал/шу...   Mar 11 2010, 17:31
|- - Oldring   Цитата(TigerSHARC @ Mar 11 2010, 20:31) С...   Mar 11 2010, 18:13
|- - fontp   Цитата(TigerSHARC @ Mar 11 2010, 20:31) Т...   Mar 11 2010, 19:15
- - vadon   случайно наткнулся на открытый проект по измерению...   Jul 28 2010, 09:08
- - Pechka   А не пробовали моделировать фильтр Герцеля? В смыс...   Jul 31 2010, 16:04
- - bahurin   читаю и понимаю, что люди вопросы задают и ждут оп...   Aug 2 2010, 05:19


Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th June 2025 - 19:01
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01425 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016