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

[TigerSHARC]

Сань, ну нахрена спектр умножать на окно?

для БПФ нужно предотвратить растекание

и соблюсти критерий Котельникова (это как раз то о чём ты говорил повторяющиеся спектры не будут влиять если критерий котельникова выполняется) - это так называемое наложение.
Умножай на окно до БПФ.

в матлабе можно смоделить фильтр бесселя, посмотри на какой частоте у тебЯ затухание 40db и умнож эту частоту на два - вот тебе и частота дискретизации (250 кГц может быть маловато - зависит от порядка аналогового фильтра)

DRUID3 - отличные реплики, одна картинка про экстраполяцию чего стоит! Зачёт!))))

Сообщение отредактировал TigerSHARC - Mar 24 2010, 17:53

[DRUID3]

Сань, ну нахрена спектр умножать на окно?...

...Умножай на окно до БПФ.

+1024...

2Nukers:
та Вы не расстраивайтесь, там действительно много чего вот так сразу понятно не будет... Если честно, то некоторые вещи нужно вообще годами обдумывать...

...в матлабе можно смоделить фильтр бесселя...

матлаб зло... и не потому что платный, а вообще... просто в нем это все предстает как процедуры и человек не формирует себе образной картины... Nukers я начал более-менее в этом все разбираться когда пришлось писать FFT а затем и RealFFT самому. Вы за небольшое время это не успеете. Это же диплом... Но так, что бы разобраться напишите(сами!!!) FIR простейший без оптимизаций и FFT(хоть рекурсивное)... Поймете где там блоки и что куда скользит...

для БПФ нужно предотвратить растекание

и соблюсти критерий Котельникова (это как раз то о чём ты говорил повторяющиеся спектры не будут влиять если критерий котельникова выполняется) - это так называемое наложение.
...
посмотри на какой частоте у тебЯ затухание 40db и умнож эту частоту на два - вот тебе и частота дискретизации (250 кГц может быть маловато - зависит от порядка аналогового фильтра)

...ну по-сравнению с дипломами состоящими из "микса" дипломов предшественников такая небрежность простительна... Но если так страшитесь зеркального канала АЦП, то, по-науке можно было бы выбрать Fs = 4*Fmax; И CFFT заставить работать так как RealFFT. Но... Мы так только запутаем человека... Так - тоже правильно... Пусть фильтр выберет эллиптический и сойдет...
Кстати, почему 40 dB, а не 100 например?

теперь DRUID3 точно больше ничего не напишет))))

Пока точно не определился, что лучше - коррекция частотных бинов или повышение частоты дискретизации.

...коррекция частотных бинов выравнивает ФЧХ после аналогового фильтра... Частота же дискретизации повышается для упрощения этого самого фильтра, но не искривлять ФЧХ он принципиально не может ...