Анализатор спектра ультразвукового диапазона, Анализатор спектра до 100кГц Опции

[Nukers]

На сайте http://www.zetms.ru/catalog/analyzers/a19.php есть описание анализатора спектра.

Требуется проделать подобное, но на один канал (без аналогового выхода, цифрового выхода, коэффициенты усиления программируемые так же не нужны) с несколько измененными характеристиками:

1) Частота входного сигнала до 100кГц.
2) Частота дискретизации до 250кГц.
3) Количество разрядов АЦП 16.
4) Для отображения сигнала в частотную область использую БПФ (на ADSP 21375).
5) Динамический диапазон то же - 85дБ.

Возникли вопросы по алгоритму:

1) Если сигнал случайный (музыка, речь и.т.д), то как определить частоту гармоники с наибольшей амплитудой в спектре?
2) Как наиболее достоверно (погрешность от 2 до 5%) отобразить спектр?
3) Какую фильтрацию использовать?
4) Можно ли обойтись без октавных фильтров, а использовать скажем оконную фильтрацию (при условии, что накапливаю несколько периодов сигнала основной частоты)?

Сообщение отредактировал Nukers - Mar 7 2010, 11:16

[DRUID3]

Nukers
я часа в 3-4 ночи просыпаюсь, тогда вам и отвечу... Если кто из форумчан ответит раньше буду только рад. Сорри что раньше не ответил, как-то подзабыл, блин...

Пока мой совет - все-таки разберитесь, что же такое функция окна. Я же довольно корректно и понятно это изложил. Зачем Вам FIR после FFT? Что он отфильтрует? Вам нужна функция окна для обеспечения т.з. по динамическому диапазону - развязки ближайших частотных бинов. Она накладывается до FFT, непосредственно на блок его входных данных. Это ни под каким углом не FIR-алгоритм. А просто перемножение 2-х функций внутри блока - поточечно (для FIR обе функции поточечно перемножаем, потом все это складываем в результате в 1-у точку, сдвигаем на сэмпл график входного сигнала и заново... и т.д.)... Но результат такого перемножения скажется на АЧХ частотного бина FFT - они перемножатся - АЧХ прямоугольного окна и функции окна заданной Вами... Ввиду природы самой функции окна - FFT из-за конечности интервала рассмотрения корректно представить не как корреляцию входной функции с синусоидой, а как корреляцию входной функции с произведением функции окна(прямоугольник - т.е. его спектр sinc(w)) и синусоиды. Если наложить окно - добавится третья функция...

алгоритм у анализатора спектра разве не такой:

НЧ-фильтр-> АЦП -> КИХ-фильтр -> весовая функция окна -> БПФ

Такой... но и FIR можно отбросить. НЧ фильтр то, неизменный во времени... Можно однажды подкорректировать бины FFT и все...