Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Практические вопросы начального уровня по анализу спектра
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
Страницы: 1, 2
blackfin
Цитата(ViKo @ May 8 2018, 14:29) *
И еще ошибка БПФ, видимо, зависит от количества выборок. Для 4К будет поболее, чем для 16К.

Это тоже легко понять. Обе частоты 1013 Гц и 1031 Гц не попадают точно в бин БПФ'а. Поэтому на графике MATLAB'a мы видим не саму ошибку, а оценку этой ошибки "снизу". Чтобы найти реальную ошибку, нужно сделать параболическую интерполяцию спектра по трем точкам вблизи максимума, затем найти вершину параболы и уже по этой вершине оценивать ошибку измерения. Очевидно, что эта ошибка будет меньше, чем отражено на графике. Ну и при 16К точек и более высокой частоте дискретизации мы просто можем подойти ближе к точке максимума параболы по частоте.
Даджал
Цитата(vitan @ May 8 2018, 10:58) *
Однако, гармоники синусоидальные, и к ним можно применить понятие амплитуды. Просто этого, почему-то не делают. И ладно бы, я ничего против не имею, пусть отображает уровень, который на самом деле есть СКЗ, но зачем тогда повсюду упоминать слово "амплитуда"? Оно просто везде, во всех документах, статьях и даже на самом приборе. Это как бы сбивает с толку, особенно поначалу.

Что касается спектроанализаторов, то понятие "амплитуда" нужно воспринимать как "измеренное значение амплитуды на графике спектра". Это "амплитуда" не имеет отношения к амплитуде самого сигнала. Мало того, амплитуда сигнала измеренного нормальным прибором не равняется "совковой амплитуде", которую придумали крестьяне, как мне кажется лишь с одной целью - чтоб "усё не как у клятых буржуинов".
Потому, если пользуетесь нормальными приборами, используйте правильно терминологию и сами основы измерений, особенно в плане определения измеряемых велечин.

Цитата(vitan @ May 8 2018, 10:58) *
Всё-таки пазл до конца не сложился пока. Поставил я 50 Ом на генераторе, получил 97 дБмкв, но измерение осциллографом (одновременно с анализатором с помощью тройника на кабеле) показывает, что с генератора идёт больше, чем 200 мВ п-п. Почему?

Вы своим тройником вносите рассогласование линии и изменяете параметры ОС в оконечном усилителе, который должен работать в линейном режиме. Если есть большое желание наблюдать как форму, так и частотно-амплитудные параметры сигнала, то используйте раздвоитель мощности и подключайте к нему скоп 50-ти омным кабелем, не забыв при этом и вход скопа переключить в 50 ом.
vitan
Цитата(AlDed @ May 8 2018, 14:38) *
ничего оно не сбивает; найдите ГОСТ "сигналы радиотехнические" там есть описание радиотехнических сигналов и их параметров.
Повторюсь еще раз - вы используете генератор сигналов произвольной формы, при положительном смещении, допустим, синусоидального сигнала на значение его амплитуду (русское понятие амплитуды, а не английское; у нас это разные термины) его амплитуда в русском понимании, "+" (положительная) станет в два раза больше и "-" (отрицательная) станет равной нулю; но размах останется одним и тем же; уровни всех гармонических составляющих останутся без изменения (хотя формально должна присутствовать нулевая гармоника, хотя ноль это не гармоника )
если вы возьмете генератор сигнала синусоидальной формы или ВЧ генератор , то там уже нет никаких смещений и выходной уровень устанавливается или в Вольтах или относительных единицах и нет там никакой "амплитуды" sm.gif

Сорри, я плохо понял, что Вы хотели сказать, предлагаю пока обсудить сигнал без смещений, т.е. как и было сказано вначале, с постоянной составляющей = 0 (в любом случае, анализатор не будет мерить постоянное напряжение, т.к. у него внутри стоит разделительный конденсатор). Амплитуда в нём больше, чем СКЗ. Вот и возникает вопрос, зачем везде пишут про амплитуду, хотя на самом деле анализатор показывает СКЗ?


Цитата(Даджал @ May 8 2018, 15:23) *
Вы своим тройником вносите рассогласование линии и изменяете параметры ОС в оконечном усилителе, который должен работать в линейном режиме. Если есть большое желание наблюдать как форму, так и частотно-амплитудные параметры сигнала, то используйте раздвоитель мощности и подключайте к нему скоп 50-ти омным кабелем, не забыв при этом и вход скопа переключить в 50 ом.

Не понял... Я вставил тройник, измеряю одновременно осциллографом и анализатором. Отключаю осциллограф - показания анализатора не меняются и составляют 97 дБмкв. Что не так?
AlDed
Цитата(ViKo @ May 8 2018, 14:43) *
Я вчера сел покрутить некий Риголовский спектроанализатор, подал тот же 1 кГц 1В, так ничего не увидел. Может, он неисправный?

он просто от 9 кГц работает


Цитата(vitan @ May 8 2018, 15:35) *
зачем везде пишут про амплитуду, хотя на самом деле анализатор показывает СКЗ?

нормальный люди не пишут про "амплитуду" в анализаторах спектра


Цитата(vitan @ May 8 2018, 15:35) *
Сорри, я плохо понял, что Вы хотели сказать, предлагаю пока обсудить сигнал без смещений, т.е. как и было сказано вначале, с постоянной составляющей = 0

я вам объяснял смысл термина "амплитуда"


Цитата(vitan @ May 8 2018, 15:35) *
хотя на самом деле анализатор показывает СКЗ?

анализатор спектра не показывает СКЗ сигнала, анализатор спектра измеряет уровень гармоники (гармоник)
ViKo
Цитата(blackfin @ May 8 2018, 15:00) *
Это тоже легко понять. Обе частоты 1013 Гц и 1031 Гц не попадают точно в бин БПФ'а. Поэтому на графике MATLAB'a мы видим не саму ошибку, а оценку этой ошибки "снизу". Чтобы найти реальную ошибку, нужно сделать параболическую интерполяцию спектра по трем точкам вблизи максимума, затем найти вершину параболы и уже по этой вершине оценивать ошибку измерения. Очевидно, что эта ошибка будет меньше, чем отражено на графике. Ну и при 16К точек и более высокой частоте дискретизации мы просто можем подойти ближе к точке максимума параболы по частоте.

Это есть гребешковые искажения.

Цитата(AlDed @ May 8 2018, 16:04) *
он просто от 9 кГц работает

Тогда понятно. Ладно, в четверг 10 кГц подам. Или 100 кГц.

Цитата(AlDed @ May 8 2018, 16:04) *
нормальный люди не пишут про "амплитуду" в анализаторах спектра
я вам объяснял смысл термина "амплитуда"
анализатор спектра не показывает СКЗ сигнала, анализатор спектра измеряет уровень гармоники (гармоник)

Как ни называй, этот "уровень" не соответствует амплитудному значению входного сигнала. Еще раз, почему?
vitan
Цитата(AlDed @ May 8 2018, 16:04) *
нормальный люди не пишут про "амплитуду" в анализаторах спектра

???
На фотках видны кнопки и экраны двух анализаторов, там много раз можно рассмотреть это слово.
Цитата(AlDed @ May 8 2018, 16:04) *
я вам объяснял смысл термина "амплитуда"

Спасибо. Я привык амплитудой называть букву А из выражения F(t) =Asin(wt+p) +C. Я не прав?
Цитата(AlDed @ May 8 2018, 16:04) *
анализатор спектра не показывает СКЗ сигнала, анализатор спектра измеряет уровень гармоники (гармоник)

Возьмите сигнал, состоящий из одной гармоники, и перестаньте цепляться к словам. Что за уровень-то?
AlDed
Цитата(vitan @ May 8 2018, 16:19) *
На фотках видны кнопки и экраны двух анализаторов, там много раз можно рассмотреть это слово.

я вам про Фому, а вы мне про Ерему
я уже четвертый раз повторяю, что русские технические термины и английские не совпадают
мы с вами или говорим по английски, или по русски?
если все таки по русски, то панели анализаторов спектра на русском языке выглядят вот так

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

потом вы возьметесь за кнопку RBW; и будете искать объяснение что такое "разрешение полосы пропускания" и чем оно отличается от "полосы пропускания"

Цитата(vitan @ May 8 2018, 16:19) *
Спасибо. Я привык амплитудой называть букву А из выражения F(t) =Asin(wt+p) +C. Я не прав?

амплитуда в русском языке это не буква "А", а "это наибольшее отклонение колеблющегося тела от положения равновесия",
для радиоэлектроники - это отклонение колебания от нуля;
для английского термина - это "The amplitude of a periodic variable is a measure of its change over a single period (such as time or spatial period). There are various definitions of amplitude (see below), which are all functions of the magnitude of the difference between the variable's extreme values. In older texts the phase is sometimes called the amplitude."
другими словами -это размах сигнала при его установившемся значении.
и третьими словами - наша русская "амплитуда" в два раза меньше английской "амплитуды", и когда буржуи говорят "Semi-amplitude", то это значение "Semi-amplitude" равно значению нашей родной русской амплитуды


Цитата(vitan @ May 8 2018, 16:19) *
Возьмите сигнал, состоящий из одной гармоники, и перестаньте цепляться к словам. Что за уровень-то?

переключите на вашем анализаторе спектра режим единиц уровня в dBm, а не дБмкв и получите полное счастье от нормального измерения уровня


Цитата(ViKo @ May 8 2018, 16:14) *
Еще раз, почему?

пользоваться не умеете
все совпадает

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Plain
Цитата(AlDed @ May 8 2018, 18:23) *
русские технические термины и английские не совпадают

amplitude / амплитуда
swing / размах
Tpeck
Цитата(vitan @ May 7 2018, 12:16) *
Взял другой анализатор, у него есть эталонный выход 50 МГц -20 дБм. Но не написано, сколько Ом. Подключаю к своему анализатору - показывает -19 с копейками дБм, и 85,6 дБмкв. Уже лучше. Может, дело в Омах?


Может на табло выведена информация не корректно?
Вместо размаха пик-пик, там приведена амплитуда, которая как раз в 2 раза меньше. Тогда все становится понятно.
Осциллографом смотрели?
PS Еще есть вариант, что выход сгорел.
EVS
Цитата(AlDed @ May 8 2018, 15:20) *
вы правильно сложили две составляющие, не забывайте про третью

и что же именно мне надо еще прибавить, дабы получить из моих недоприбавленных 0.59dB вот эти вот самые, заветные: biggrin.gif

Цитата(AlDed @ May 8 2018, 10:44) *
да sm.gif перегрел немного, у N9030A это 0.14 dB sm.gif
AlDed
Цитата(EVS @ May 8 2018, 19:46) *
и что же именно мне надо еще прибавить, дабы получить из моих недоприбавленных 0.59dB вот эти вот самые, заветные: 0.14 dB

надо "убавить" sm.gif
"Пределы допускаемой погрешности измерений мощности на опорной частоте 50 МГц и выключенном предусилителе
внутренний аттенюатор 10 дБ при изменении ослабления входного аттенюатора от 12 до 40 дБ 0.14 дБ"


Цитата(Plain @ May 8 2018, 18:54) *
amplitude / амплитуда

ага! и inch / см sm.gif
EVS
Цитата(AlDed @ May 8 2018, 21:16) *
"Пределы допускаемой погрешности измерений мощности на опорной частоте 50 МГц и выключенном предусилителе
внутренний аттенюатор 10 дБ при изменении ослабления входного аттенюатора от 12 до 40 дБ 0.14 дБ"

Это в описании типа такой вольный перевод с оригинала rolleyes.gif ?
Input attenuation switching uncertainty at 50 MHz (reference frequency) (Relative to 10 dB and preamp off) (attenuation 12 to 40dB) ± 0.14 dB
AlDed
Цитата(EVS @ May 8 2018, 20:46) *
Это в описании типа такой вольный перевод с оригинала

описание типа средства измерения - это закон , по которому живет метрология в Российской Федерации sm.gif
а все остальное - о лукавого sm.gif
поэтому и вольтметры 3458А, в нашей стране, можно использовать только при измерении переменного напряжения частотой до 1 кГц sm.gif
EVS
Вот не поленился, скачал, посмотрел. Как интересно... кто на ком стоял ?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
И сколько же всего аттенюаторов в этом самом N9030 по закону РФ biggrin.gif ?
AlDed
Цитата(EVS @ May 8 2018, 21:32) *
И сколько же всего аттенюаторов в этом самом N9030 по закону РФ biggrin.gif ?

там же написано "аттенюатора" (а не "аттенюаторов") значит один sm.gif
EVS
>AlDed
Кстати, маленький off: а удалось кому-нибудь втюхать хоть один FPC1000 rolleyes.gif ?
AlDed
Цитата(EVS @ May 8 2018, 22:03) *
а удалось кому-нибудь втюхать хоть один FPC1000 ?

судя по данным Федерального Информационного Фонда удалось;
но за детализацией ответа лучше обратиться в Rohde&Schwarz sm.gif
MegaVolt
Цитата(EVS @ May 8 2018, 22:03) *
>AlDed
Кстати, маленький off: а удалось кому-нибудь втюхать хоть один FPC1000 rolleyes.gif ?
А что с ним не так?
blackfin
Цитата(AlDed @ May 8 2018, 14:38) *
Цитата(ViKo @ May 8 2018, 14:36) *
Что ошибка зависит от окна?
да, поскольку у вас это не анализатор спектра

А чем, в плане измерения спектра, современные осциллографы отличаются от современных же анализаторов спектра, например, таких, как: Rigol RSA5000 ?
Цитата
Rigol’s RSA5000 6.5GHz real-time RF spectrum analyzer harnesses a pair of Zynq Z-7015 SoCs to execute 146,484 FFTs/sec.
AlDed
Цитата(blackfin @ May 9 2018, 07:01) *
А чем, в плане измерения спектра, современные осциллографы отличаются от современных же анализаторов спектра, например, таких, как:

1. измеряемые параметры не нормируются
2. низкий динамический диапазон из-за применения 8-и битного АЦП
3. большая неравномерность АЧХ из-за потери эффективных бит
4. зависимость и органиченность полосы пропускания от длины памяти осциллографа
5. гигантское и неконтролируемое число побочных и паразитных гармоник, вызванное внутренними процессами осциллографа
6. для более-менее корректного измерения параметров нужно знать наивысшую гармонику в спектре сигнала, для определения частоты дискретизации

и параметр не имеющий отношения к измерению - ценник будет зашкаливать для осциллографа с полосой 6 ГГц
тау
Цитата(vitan @ May 8 2018, 17:19) *
Возьмите сигнал, состоящий из одной гармоники, и перестаньте цепляться к словам. Что за уровень-то?


уровень в Дбм - это относительное значение мощности сигнала на выбранном участке картинки "якобы спектра" выраженное через формулу 10ЛОГ(Pсигн/1мВт)
уровень в Дб*мкв - это относительное значение эффективного напряжения синусоподобного сигнала на выбранном участке картинки "якобы спектра" выраженное через формулу 20ЛОГ(Uэфф_сигн/1мкВ) .
Кому как удобнее, тот так и измеряет, кому то в ТЗ пишут про Дб*мкв и отсюда растут ноги иметь прибор , показывающий именно в таких единицах.

Я написал "картинка "якобы спектр" потому что спектроанализаторы практически никогда не показывают настоящий спектр сигнала или близкий к нему. В правильной картинке спектра по вертикальной оси должна быть спектральная плотность мощности от частоты (квадрат спектральной функции) или корень квадратный из этой величины. В соответствии с определением спектра. При этом для, например "синусоиды", величина спектральной плотности мощности должна устремляться в бесконечность на частоте этой самой синусоиды. Теорему Парсеваля и закон сохранения энергии никто не отменял отменили разработчики и пользователи спектроанализаторов спектропоказометров. Спектропоказометр показывает одновременно на одной картинке и уровень сигнала в Дбм (для условно узкополосных компонентов спектра) и спектральную плотность мощности с размерностью Дбм/Герц для условно широкополосных сигналов (например для шума или шумоподобных). Можете поставить простой эксперимент путем изменения параметра RBW и убедиться что это так. Это вообще говоря безобразие , разные размерности по вертикальной оси одного графика якобы прибора, но народ привык и кому-то так даже удобно.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.