Как получить огибающую имея его синфазную и квадратурную составляющую АНАЛОГОВЫМ методом ?
Это вообще реально?

Две составляющие получаются на выходе синхронного демодулятора. Я смешиваю принятый сигнал с опорным сигналом и с опорным сигналом задержанным на 90 градусов. Как теперь получить настоящую огибающую? Формула с виду простая и очевидная : X = sqrt( Xi^2 + Xq^2 ), а как это в аналоге сделать - совершенно непонятно.

Какая частота демодулированного сигнала?

Можно без корня эту функцию сделать на аналоговых перемножителях - 2*AD633.
http://www.analog.com/en/prod/0%2C2877%2CAD633%2C00.html

IMHO легче собрать дополнительный детектор на диоде (диодах).

>>Какая частота демодулированного сигнала?
Максимальная - 1Мгц.

>>Можно без корня эту функцию сделать на аналоговых перемножителях - 2*AD633.
Спасибо, посмотрю. Идея интересная.

>>IMHO легче собрать дополнительный детектор на диоде (диодах).
Напишите пожалуйста подробнее, что за детектор здесь имеется ввиду.

Немного детсадовского шаманства с К174ПС1 . Удачи !

Можно , действительно , просто продетектировать исходное колебание диодным детектором . Может оказаться так , что делать это нельзя , например , если после квадратурных демодуляторов стоят фильтры , очищающие сигналы от шумов , и мы должны использовать эти фильтры . Тогда , чтобы не заниматься возведением в квадрат и извлечением корней - проще снова промодулировать сигнал , то есть подать обе квадратурные составляющие на балансные модуляторы ( 0 и 90 градусов ) , сложить сигналы после модуляторов , а потом - продетектировать диодным детектором . При этом детектироваться будет именно огибающая полезного сигнала .

Поищите по ключевым словам "функциональный преобразователь".
Проще всего его сделать на ОУ и перемножителях.

>>IMHO легче собрать дополнительный детектор на диоде (диодах).
Напишите пожалуйста подробнее, что за детектор здесь имеется ввиду.
[/quote]
Амплитудный детектор. Страницы из книги: _http://slil.ru/24069925
Только не 140уд6



Бубен достал, от пыли вытер, покажите схему шаманства с пс1

Попытался прогнать Вашу эту схему через матлаб. Получается , что в этом случае тоже необходимо брать корень после диодного детектора. Скрипт прикрепил на всякий случай. Если я нигде не наврал, то получается сумма квадратов, а ее проще сделать обычными умножителями (ad633).

http://slil.ru/24070709

Не , это ошибка какая-то , не может там быть никакого корня . Мы же линейно демодулируем квадратурные составляющие , потом фильтруем и так же линейно их обратно модулируем . Если всё сделано правильно , то получается ТОТ же сигнал , который был сначала , только без внеполосных шумов . Корень там мог "вылезти" от того , что диодный детектор работал в квадратичном режиме ..... но тут уж надо его линеаризовать , чтобы получить нужную точность . Можно , например , увеличить амплитуду сигнала , чтобы перевести детектор в линейный режим ( и применить при этом диоды Шоттки ) , или охватить детектор цепью ООС на ОУ или транзисторах .... это уж от частоты зависит .

Кстати , я именно такое решение уже применял . Делал я металлоискатель , так там нужно было фильтровать сигнал с катушки-датчика , причём сигнал с известной частотой , но неизвестной фазой . Так я и сделал - поставил два балансных демодулятора в кваратуре , после них два ФНЧ с полосой в несколько герц , потом два модулятора и диодный детектор . С детектора снимался сигнал , пропорциональный уровню , по нему принималось решение о наличии металла , а с квадратурных демодуляторов - снимались два сигнала , по которым определялся фазовый сдвиг , который зависел от типа металла . А просто детектировать сигнал , усиленный после датчика было нельзя , из-за всякого рода шумов и наводок на катушку .

Да, именно в этом месте корень и вылез.
Подскажите пожалуйста, как можно малой кровью сделать линейный детектор? Несущая в районе 100Мгц, полоса полезного сигнала максимум 1Мгц. Может есть готовые, популярные, покупаемые в России микросхемы АМ-детекторов, подходящие для задачи ?

Тут вопрос ещё в том , какая нужна точность детектирования . При частоте в 100 мгц линеаризовать диодный детектор с помощью ОУ проблематично , так как нужен очень скоростной ОУ . Остаётся вариант усиления сигнала до нескольких вольт + применение диода Шоттки , причём прямое падение напряжения на этом диоде нужно компенсировать ещё одним таким же прямосмещённым диодом ( на который ВЧ сигнал не подаётся ) , а выходной сигнал снимать дифференциально , сразу с двух диодов . Но возможность усилить сигнал зависит от напряжения питания , понятное дело .
Есть ещё нормальный вариант - применение ещё одного балансного перемножителя в режиме детектирования . Для этого нужен перемножитель с возможностью установки усиления по каждому входу . Подаём сигнал на оба входа сразу , но усиление одного входа делаем максимальным , чтобы он сразу переходил в ограничение , а другой вход - с меньшим усилением , так чтобы он работал линейно при любой амплитуде сигнала . ТОгда мы получим практически линейное детектирование во всём диапазоне амплитуд , кроме самых слабых уровней ( порядка 20 мв ) , на которых выпрямитель опять перейдёт в квадратичный режим , но это всё равно будет гораздо лучше простого диода . Тут надо ещё знать коэффициент АМ , потому что если он невелик ( а сигнал порядка вольта ) , то малых уровней в сигнале просто не будет даже на пиках модуляции . А значит - и проблем не будет .
Если и этот вариант не подходит по точности - то либо нужно дальше совершенствовать его ( способы есть ) , но тогда схема "разрастается" и выгода от такого решения становится сомнительной , и придётся вернуться к рассмотрению вариантов с корнем из суммы квадратов . Но надо быть готовым к тому , что там тоже будут проблемы с точностью , причём тоже в основном на малых уровнях , из-за погрешностей в установке нулей ОУ и перемножителей . Да плюс к тому , ещё и частота полезного сигнала 1 мгц - не такая уж маленькая , из-за неё тоже могут возникать проблемы .... Так что я бы всё же сначала исследовал вариант с модуляцией , причём начал бы с диодов .

P.S. Но перед всеми этими опытами нужно узнать , есть ли готовая микросхема амплитудного детектора , способная работать на 100 мгц .

если не треб высокая точность можно апроксимировать
(видел в книжке по вокодерам , там точности хватало)

sqrt(x^2+y^2) ~=
if abs(x)>abs(y)
{abs(x)+abs(y)/2}
else
{abs(y)+abs(x)/2}

Кстати , я вот тут подумал - а почему обязательно 100 мгц ? Можно модулировать и на меньшей частоте , например , на 10 мгц . Но это если в схеме найдутся две квадратурные составляющие с частотой 10 мгц , понятное дело . А на 10 мгц несущей можно применить или ОУ , или каскад на транзисторе с высоким выходным сопротивлением , нагруженный на двухполупериодный детектор . Просто и надёжно .

Да, эта мысль мне в голову пришла еще вчера. Но так и не смог придумать хороший детектор на операционнике на 10Мгц.
Посмотрите пожалуйста файлы - там схема и симуляция для маленького и большого сигнала.
На маленьком сигнале какие-то нездоровые искажения вылезают. На большом все относительно красиво.
Как с этим бороться ? Может кто-то посоветует лучшую схему детектора ?
Спасибо.
схема
малый сигнал
большой сигнал

ps Если картинки не открываются, то попробуйте по шагам : (1) upload.caxapa.ru (2) кликнуть имя файла в таблице справа (rect_0, rect_1, rect_2 )

Видимо , сказываются паразитные параметры монтажа и разрыв цепи ООС в момент переключения диодов . С ОУ можно сделать так - применить инвертирующий усилитель , в цепь ООС которого включён весь диодный мост с конденсатором и резистором нагрузки . Сигнал с моста в этом случае нужно снимать дифференциально , через 2 резистора .
Но лично я пошёл бы в сторону применения вместо ОУ каскада с общей базой , в эмиттер которого через резистор и кондёр вдувается сигнал , а с коллектора через кондёр сигнал поступает на двухполупериодный выпрямитель на тех же самых диодах . В даташите на HSMS-2820 приводятся примеры таких схем . Коллектор транзистора лучше соединить с питанием не через резистор , а через индуктивность ( дроссель ) , чтобы не снижать внутреннее сопротивление генератора тока . ТОк сигнала я бы сделал порядка 1 ма , а постоянный ток через транзистор - 5 ма . Думаю , этого хватит .

Приветствую всех!
Ну прям вопль о помощи издаю!!!
На работе сделал алгоритм выделения огибающей сигнала с амплитудной манипуляцией по формуле sqrt(I*I+Q*Q). Входное отношение с/ш примерно -40 дБ.
Я утверждаю что по такой формуле отношение с/ш в выделенной огибающей будет таким же, то есть -40 дБ.
Начальник дико кричит и утверждает что отношение с/ш изменится из-за якобы нелинейности данной операции и будет около -80 дБ. Типа в формуле возводим в квадрат и т.п...
Кто прав? Ссылки на теорию у кого-нибудь есть, чтобы абсолютно четко доказать то или иное утверждение?
Везде читаю типа спектр аналитического сигнала.... на нулевую ПЧ переносим... преобразование Гильберта... А про чувствительность этого алгоритма к шуму ни слова.

Попробуйте призвать физику и здравый смысл на помощь...
Если на входе С/Ш примерно -40дБ и на выходе такое же, это означает что ваше устройство (алгоритм) имеет коэфф. шума 1, т.е. не ухудшает входной С/Ш.
Улучшение С/Ш на выходе может быть достигнуто за счет использования, например, накопления, если ли оно в алгоритме?

Green_Smoke, вообще я думаю так. Эта формула sqrt (II+QQ) описывает сдвиг спектра аналитического сигнала на нулевую ПЧ. Значит это линейная операция, иначе бы спектр изменился (исказился). Модуль аналитического сигнала - огибающая этого сигнала. Огибающая есть в сигнале до преобразования по факту и мы получаем ее в результате преобразования, значит операция выделения огибающей линейная.
Накопление тут не рассматривается, просто есть сигнал и нужно получить огибающую. Вопрос о соотношении мощностей полезного сигнала и шума на выходе формулы.

Что-то мало ответов, гуру форума в затруднении...?)

Ссылки на теорию надо спрашивать в разделе математика и физика.
Но можно решить эту задачку и на пальцах.
Если мощность шумов без сигнала равна 1, а с сигналом 1.0001 (с/ш -40дБ, 100% модуляция), то на выходе Вашего алгоритма, sqrt(1.0001), получаем 1.00005.
Т. е. ухудшение с/ш только в два раза, а не на -40дБ.

PS: ошибочка, это уже по напряжению, а не по мощности, так что начальник всегда прав.

...улучшится что-ли?


"На пальцах" это формула нахождения гипотинузы . Т.к. сигнал комплексный и в эвклидовой метрике... Был бы не комплексный - брали бы просто модуль. Откуда улучшение соотношения сигнал/шум в этих операциях? Спектральная картина шума конечно изменится, но мощность шума - нет...


...