Здравствуйте, недавно начал интересоваться ЦОС, стало интересно следующее:

Как в жизни происходит цифровая обработка волн сантиметрового диапазона? Если их частота достигает 30 ГГц, то проводить дискретизацию сразу невозможно, ведь цифровая техника не работает на таких частотах (а частота дискретизации, к тому же, должна быть в 2 раза больше). Использование какой-то аналоговой части, понижающей несущую частоту, таким образом, необходимо перед дискретизацией ?

Задаются требуемой шириной полосы и опускают вниз 1 или 2...3 раза, затем оцифровка. На сегодня 16-bit DDC не более ~200Мгц.

Также как и для других диапазонов (C/Ku). Сигнал с помощью даунконвертеров переносится в более низкий диапазон и там уже по ПЧ происходит цифровое квадратурное разложение сигнала для последующей обработки.

уточним, что для вещественного сигнала частота дискретизации должна быть в 2 раза больше полосы сигнала, а не его несущей

+1
Действительно, теорема Котельникова говорит о ширине спектра сигнала, а не о значении несущей.

используя альясинг, можно пользовать вторую, третью и тд зоны Найквиста.

называется субдискретизацией сигнала (дискретизация по ПЧ), как раз это и имел ввиду чуть выше
http://chernykh.net/content/view/670/

Фактически, ссылку нельзя использовать. Там ошибки. Уж не знаю, откуда там что взялось. В этом легко убедиться, если при выбрать частоту дискретизации равной ПЧ (учитывая ранее выданные рекомендации о цифровом способе формирования квадратур). Частоту дискретизации выбирают поосторожнее.

где же там ошибки? в качестве примера приведу характеристики векторного анализатора Agilent, у которого Fпч = 70 МГц, частота дискретизации Fs = 95 МГц, полоса сигнала dF = 36 МГц. как раз получается вторая зона Найквиста. да в принципе и в обчных связных модемах, как правило, используется ПЧ 70/140 МГц и также оцифровка во второй зоне Найквиста. А чтобы частоту дискретизации выбирали кратной ПЧ я такого не встречал.

И не встретите, о том и речь. Поэтому утверждение, что частота дискретизации должна быть в 2 раза больше ширины спектра сигнала (и только) - ошибочное. Я для того пример и привёл, чтобы сами на простом примере в этом убедились. "Слепая фаза" будет.

ни в коем образе оно не ошибочное, просто ПЧ и остальные параметры надо с головой выбирать. поэтому где в моих словах Вы увидели утверждение, что Fs = Fпч?

..при использовании альязинга ухудшается соотношение сигнал/ шум , по кривой формулы sinx/x .
Т.е. можно пытаться принимать в энной зоне найквиста где соотношение будет нулевое.

sorry

Поскольку Fs=Fпч > 2dF, где dF - ширина спектра сигнала, то по цитированной Вами ссылке, в частности, и такой выбор Fs - правильный.
Я продемонстрировал ошибочность предложенного правила выбора Fs. По-моему, я уже раньше выразился достаточно ясно. В связи с этим, возникают сомнения в качестве цитированного материала.

ну так надо иметь голову на плечах, когда читаешь. не надо фантазировать, у меня и в мыслях ничего подобного не было, даже наоборот. я Вам привел конкретные примеры в цифрах касательно выбора Fs, Fпч и dF. А уж то, что Вы сами там себе напридумывали, это Ваши проблемы, за меня домысливать не надо.


такой материал или аналогичный, и в частности графическая часть, поясняющая принципы субдискрета, приводится во многих источниках.

http://ilab.xmedtest.net/?q=node/3614
http://info.linuxoid.in/journals/Chip%20Ne...0_08/stat_2.htm

Почему-то не у кого не возникло вопросов, кроме Вас. Вы пытаетесь разглядеть соринку у кого-то в глазу, а между тем не видите бревна в своем.

я лишь говорил о том, что для вещественного сигнала частота дискретизации должна быть в 2 раза больше полосы сигнала, а не его несущей и что остальные параметры Fs и Fпч само собой разумеется надо выбирать правильно. а способ цифрового разложения по ПЧ это всего лишь общепринятая формулировка, и из этого абсолютно не следует, что Fs = Fпч. так что не старайтесь найти это утверждение в моих постах, его там нет.

специально для Вас выделю из контекста по первой ссылке:

"... Здесь мы можем вновь ясно сформулировать критерий Найквиста:
Для сохранения информации о сигнале частота дискретизации должна быть равной или большей, чем удвоенная ширина его полосы..."

и не о каком выборе ПЧ в критерии Найквиста-Котельникова речи не идет, просто для каждого конкретного случая будут иметь место дополнительные граничные условия.

Да это правильно, много кратно видел на анализаторе такие шумовые картинки. Скажу, что для фазовых видов модуляци, а это почти все цифровые виды ( хотя они амплитудно-фазовые) проблема есть в этих (выше второй) зонах Найквиста. Фазовый шум намного превышает амплитудный, что не дает возможности их использовать в этих зонах Найквиста полноценно.

То есть, имея, к примеру, несущую с частотой 100 МГц с АМ модуляцией 340-3500 Гц, то есть ширина полосы полезного сигнала 7 кГц, для оцифровки достаточно будет частоты дискретизации 14 и более кГц? Из теоремы котельниова следует что вроде бы как то так.
С другой стороны кажется так никто никогда не делает. Почему?

..потому что придётся сделать узкий физический (реальный) фильтр на частоту 100 МГц с полосой 7 КГц перед АЦП что сложно.
А иначе альязинг наложит кучу шумов на ваш сигнал.
На самом деле, делают так - оцифровывают на значительно большей частоте исходя из удобства предварительной фильтрации, а затем децемируют (понижают) частоту обработки до конечных 14 с копейками КГц.

з.ы.
я в курсе про некропостинг, тема интересная для новичков.