Как идентифицировать импульсную помеху? Опции

[sup-sup]

Задача - прининять узкополосный сигнал до 1200 бод в диапазоне частот 100-150 кГц. Динамический диапазон приемника 10 мВ - 1 В. Возможны периодические импульсные помехи до 2 В с частотой до 1 кГц и коэффициентом заполнения 10-50%. Модуляция сигнала амплитудная. Нужно сформировать бинарный сигнал для последующей обработки микроконтроллером.
Моделирование в OrCADe показывает, что импульсная помеха забивает широкополосный входной фильтр на время до 100 мкс, поэтому ищу схему обнаружения помехи, чтобы ее можно было "вырезать" из сигнала до сужения полосы приемника.

Сообщение отредактировал sup-sup - Feb 1 2007, 11:35

[el34]

ну сначала обязательно нужно смесь сигнал+помеха ограничить до 1V а уж потом фильтровать...
система называется ШОУ (широкая-ограничитель-узкая)
или я чего не понял?

[sup-sup]

Да, так я и делаю, но 1В (или 0.5, если Шоттки), все равно, при сигнале 10 мВ помеха пол-Вольта его забивает, если ее не убрать. Я убирание промоделировал с помощью полевика, размыкающего цепь уже после ограничителя на двух диодах, но нужно придумать схему обнаружение помехи. Помеха может разной полярности, естественно. Я сейчас придумываю, но что-то сложное получается - по биполярному транзистору на отлавливание положительной или отрицательной помехи, один инвертор и закрывающий полевик. Решение слишком дорогое пока что

Сообщение отредактировал sup-sup - Feb 1 2007, 12:42

[el34]

ограничивать ниже мах возможного уровня сигнала смысла не вижу....

sup-sup>Возможны периодические импульсные помехи до 2 В с частотой до 1 кГц

может Вы не точно выразились....но если читать дословно, то _периодические_ помехи можно выделять и подавлять сравнительно просто.....хотя у вас период помехи практичеси равет периоду сигнала и вот это проблема...и большая проблема...т.к. она обязательно попадет в спектр сигнала (ее гармоники конечно...) если я правильно понял...

так что надо боротся при помощи средств обнаружения и исправления ошибок в протоколе передачи данных...(если конечно есть моменты времени когда помеха отсутствует)... или ее период становится больше длины символа....
честно скажу не совсем понимаю задачу....

[sup-sup]

Помеха попадает в спектр, но я хочу ее обнаружить еще в полосе 100-150 кГц и вырезать по времени, так как она значительно короче одного бита, даже если помех будет две на бит

[el34]

>она значительно короче одного бита, даже если помех будет две на бит

ну тогда сначала ставим ШОУ(надо чтоб узкий фильтр мало звенел) , а потом делаем свой обработчик бита...т.е. используем не стандартный уарт, который не изветно как принимает решение, а сами , зная статистику сигнала и помехи будем брать напр. 64 отсчета на бит и принимать решение....вроде так....это и будет вырезание...
а уж потом отдаем уарту....

Сообщение отредактировал el34 - Feb 1 2007, 12:58

[sup-sup]

В общем-то я это и пытаюсь делать, только на контроллер хочется подать "чистый" сигнал, так как контроллер слабый. Если импульсную помеху отдать на обработку контроллеру (по 64 отсчета на бит), то нельзя сузить полосу до 1-2 кГц (узкополосную помеху тоже надо давить хорошо (30 дБ при расстройке 10 кГц)- это я забыл написать вначале), так как импульсная помеха "размазывается" и при этом превышает полезный сигнал. А вот, если импульсную помеху "вырезать" по времени до сужения полосы приемника, то эти пропуски (до 200 мкс на бит) не оказывают влияния на прием бита (проверил в SPICE). У меня поэтому и вопрос только в том - найти (разработать) простую схему обнаружения импульсной помехи по приведенным мною данным. Моя схема пока слишком сложная, как я и написал раньше.

Сообщение отредактировал sup-sup - Feb 1 2007, 13:40

[el34]

>если импульсную помеху "вырезать" по времени до сужения полосы приемника, то эти пропуски (до 200 мкс на бит) не оказывают влияния на прием бита

не совсем понятно как можно ее "вырезать" ... из чего вырезаем из 1 али из нолика.... я конечно (в свете последних уточнений) не совсем был прав...ну 64 это просто к примеру - вполне может хватить нап 8....
и еще замечание....ну а про слабый uC это все относительно- давным давно я делал на i51 штуку, так мне нужено было два уарта...соответственно один программный....скорость была 32Kbaud(MIDI merger делал)...
и ничего....справляся ....а это была далеко не основная задача по ресурсам....правда все писалось на асме и возня....

Вам надо хорошо разобраться - в спектрально-временных хар-х сигнала и помехи....и использовать эти знания ....когда и что делать ....
где в спектральной области где - наоборот...

[sup-sup]

- вырезать нужно из аналогового сигнала пока он еще широкополосный. То есть, помеха бьет по входной цепи, мы ее отлавливаем (быстрее, чем инерция узкополосной цепи) и быстренько ослабляем усиление раз в сто на время 100-200 мкс в зависимости от интенсивности помехи
- слабый процессор это AVR, а не DSP. Я имел ввиду, что оцифровки ВЧ сигнала и обработки его не будет. А сигнал от приемника нужно только подать на компаратор и подстроить фазу. Еще отрегулировать усиление.
- Я в общем-то почти во всем разобрался и помоделировал. Насчет спектра, времени, динамического диапазона и как они между собой связаны. Вопрос только в схеме обнаружителя импульсной помехи. У меня сигнал проходит через повышающий трансформатор, поэтому можно словить помеху от 250мВ обычным биполярным транзистором с дифференцирующей цепочкой на входе. Так как помеха двухполярная , нужно два транзистора и еще один инвертирующий усилитель. И еще один ключ для размыкания цепи, когда отловлена помеха. В общем схему я описал кратко, но это около 20 дискретных компонентов. Многовато кажется. И выигрыш по модели не очень большой - раз десять. То есть при помехе 200мВ все и так работает, а если помеха выше, при ее появлении мы резко уменьшаем усиление на входе.

Схему не привел чтобы не отвлекала. Если ничего не придумается больше, приведу - словами все описал.

Сообщение отредактировал sup-sup - Feb 1 2007, 16:21

[el34]

раз так, тогда по схеме.....
>250мВ обычным биполярным
Это им надо смещение давать.....
могу предложить - раз у Вас трансформатор есть-
значит есть и фаз и противофаз нахляву тогда - два компаратора с ORом на открытых коллекторах....ну там может защит. диоды надо на входах...
но не всегда...

[sup-sup]

250 мВ это потому, что трансформатор 1:2.5, то есть, на базе биполярного будет 625 мВ.
Попробую, действительно, проверить еще на сдвоенном компараторе. Может быть, это и не дешевле, но порог можно подобрать точнее или попробовать сделать "плавающим". LMV393 смотрю, можно по $0.2 взять.

[el34]

>LMV393 смотрю, можно по $0.2 взять.
я его(LM393) и имел в виду...ну а без транса будет LM +3 резистора...все....
ну может еще к конечно потом формирователь.....