Ворос 1:
Далее пораждаю ч-ту 12МГц (из 60) и уже работаю с ней - будет ли это эквивалентно оцифровке на 12 МГц ? или надо децимировать?

Воопрос 2:
Чисто для эксперимента меняю ПЧ (с генератора) на 24МГц (12МГц остается)и по теории, должен получить однии те же оцифованное значение: x(0)=x(T)=x(2T)=x((N-1)T), где N - к-во отсчётов при каждом изиерении. В реальности получается, что отсчёты имеют разброс, причём довольно большой. Связано ли это с предыдушем вопросом? Т.е. поможет ли децимация, хотябы CIC'ом и с 60МГц до 12МГц понизить ч-ту?

Совсем ничего не понятно в Вашем вопросе. Поясните, пожалуйста:
1. Всё же, какая у Вас частота дискретизации в первом и втором случаях?
2. Что значит "пораждаю ч-ту 12МГц (из 60) и уже работаю с ней"?

Чтобы правильно понизить частоту дискретизации нужно знать ПОЛОСУ сигнала и центральную частоту полосы. В Вашем примере, судя по всему, сигнал - синус, его можно дискретизировать с любой частотой дискретизации (даже совсем маленькой).

CICом можно децимировать только сигналы, центральная частота полосы которых равна 0.

Чтобы посчитать куда ляжет частота сигнала после дискретизации, нужно нарезать частотную ось на отрезки, равные частоте дискретизации. Дискретизируемый сигнал попадет в один из отрезков. В этом отрезке примите левую границу равной 0 а правую границу равной частоте дискретизации (Fs). Теперь пересчитайте частоту сигнала после дискретизации - вычтите из частоты сигнала значение левой границы отрезка. Если эта частота получилась больше половины Fs, то реальная частота дискретизированного сигнала будет равна Fs минус полученная частота.

В Вашем эксперименте фигурирует генератор. В этом случае Вы никогда не получите совпадение значений отсчетов, даже если теория даст полное совпадение частот.

Если во втором случае у Вас частота дискретизации равна 12, а частота сигнала равна 24, то сразу говорю - так дискретизировать нельзя, ибо на выходе дискретизатора можно получить всё что угодно, даже все нули.

тема далека от HDL. перенес в "математика и физика"

[quote name='729' date='Dec 2 2007, 17:54' post='331907']
Совсем ничего не понятно в Вашем вопросе. Поясните, пожалуйста:
1. Всё же, какая у Вас частота дискретизации в первом и втором случаях?
[/quote]

Частота сигнала реальная 60МГц, т.е. АЦП им тактируется.

[/quote]
2. Что значит "пораждаю ч-ту 12МГц (из 60) и уже работаю с ней"?
[/quote]
Ну то что вунтри схемы делю (либо EN) 60МГц на 5, получаю 12МГц и рабтаю уже сней. Т.е выполняю якобы децимацию. Просто насколько правомерен такой переход Может CIC поставить ?

[/quote]
Чтобы правильно понизить частоту дискретизации нужно знать ПОЛОСУ сигнала и центральную частоту полосы. В Вашем примере, судя по всему, сигнал - синус, его можно дискретизировать с любой частотой дискретизации (даже совсем маленькой).
[/quote]

Это тестовый (ничем не модулированный сигнал) , в боевом виде будет мег. По-этому сейчас (тест) задача, например, при 12МГц снести в 0 с, например 28МГц, т.е. на 2ой гармоники. Но это не важно.
Осовной вопросв том, что, цифруя, опять же напрмер, 24МГц 12-юМГ'цами должен получить постоянное, более мение число (может 0).

[/quote]
CICом можно децимировать только сигналы, центральная частота полосы которых равна 0.
[/quote]
Тут, наверное не совсем я понял - в DDC по входу CIC'и стоят до DSS.

[/quote]
В Вашем эксперименте фигурирует генератор. В этом случае Вы никогда не получите совпадение значений отсчетов, даже если теория даст полное совпадение частот.
[/quote]

Период обработки весьма мал, так, что уход частоы генератора большой роли не играет.

[/quote]
Если во втором случае у Вас частота дискретизации равна 12, а частота сигнала равна 24, то сразу говорю - так дискретизировать нельзя, ибо на выходе дискретизатора можно получить всё что угодно, даже все нули.
[/quote]

Это тест. Я переиодически цифрую сигнал и хочу добиться, чтоб в каждом периоде отсчёты сигнал были одинаков (как можно более). ПОВТОРЮ в одном переоде.

ВОТ и глаВНЫЙ ВОПРОС:[i] как ЭТОГО добитьс: филтры ли по входу ставить или децимроват сигнал с 60 до 12 МГц ?

Теперь понятно. Немного странный тест
В Вашем случае надо частоту дискретизации и частоту сигнала просто сфазировать - тогда на выходе и будут примерно равные отсчеты. Погрешность в величине отсчетов при Fs=60 и Fs=12, похоже, объясняется именно разностью фаз снятия отсчета при этих частотах. Это и понятно. Пусть после появления фронта тактовой еа входе АЦП снятие (захлопывание) величины сигнала происходит через 15 наносекунд. При Fs=60МГц это почти период. При 12МГц это только часть периода, а точка отсчета в обоих случаях одна - фронт тактовой. Вот и вылазит разница.

В DDC CIC фильтры стоят строго после только не DDS, а смесителя (перемножителя), то есть после сноса частоты сигнала в ноль.

Забыл добавить. Такой подход правомерен только до тех пор, пока у сигнала нет полосы (пока он синус). Как только появится полоса, так сразу при Fs = центральной часототе полосы сигнала возникнут спектральные наложения половин полос.

На самом деле 12 и 60 МГц синфазны, т.к. одна ч-та пораждена другой и они кратны. Фактически, берём какждый 5 отсчёт, полученных при оцифровке 60МГц (открываю триггеры на каждый 5-тый такт), других оссчётов просто нет. Разница между 60 и 12 достаточно существенна, по-этому джиттеры и задержки распространения не влияют.
По-этому в каждом периоде наблюдения (например, Т=2мс) должны появляться одинаковые числа, даже "0", если повезёт Но ессно между периодами будут разными. Числа появляются из-за несинхронности тактовой и ПЧ, но должны быть ~ одинаковы.А я наблюдаю некоторый разброс, примерно из 16 бит бит 7-8-ой, что не есть гуд. Вот меня и мучает вопрос: может надо дециматор ставить при переходе на 12 ? Слишком круто с 60 на 12 ?



Совершенно верно.

Давайте попробуем по порядку.

Первый Ваш пример:
1. Сигнал - синус 28МГц, Fs (частота дискретизации) = 60МГц.
2. Сигнал – синус 28МГц, Fs = 12МГц.
В этом случае за исключением некоторых моментов правомерна как децимация с 60 до 12 данных на выходе АЦП (каждый пятый), так и переход на Fs = 12.
Но в реальном эксперименте одинаковых или очень близких отсчетов Вы не получите по многим причинам – это уже аппаратные дела, одну из причин Вы назвали. По тем же причинам Вы также не получите одинаковых или очень близких отсчетов при неизменной Fs, но в разных выборках.

Второй Ваш пример:
1. Сигнал - синус 24МГц (F = 24МГц), Fs (частота дискретизации) = 12МГц.
При точном соотношении F/Fs = 2 на выходе АЦП всегда будет константа, возможно равная 0. Не совсем понятно, каким образом этот случай соотносится с первым примером?
Если же F=28МГц, а Fs = 12МГц, то после АЦП частота сигнала станет 4МГц, но, повторюсь, по многим причинам близких по значению отсчетов со случаем Fs = 60 Вы не получите.

Давайте У меня основная ч-та -60МГц, ей физически тактируется АЦП.

п.1
Первый мой вопрос: правомерно ли просто переходить с 60 на 12 отбрасыванием отсчётов, просто потому, что частоты кратные ? См. п.2



В обоих этих случаях я получу 4МГц, но понятно, что значения будут разные, просто при 60 значений будет больше Потом для детектирования.



п.2
Это был просто тест (поэтому и частоты подобрал такие 24/12), при котором меня смутило, что разброс был довольно существенны (никак не константа). Вот и пришло вголову, что, тактируя АЦП Fs=60М, но делая Fs=12М отбрасыванием, я порчу сигнал и что надо честно децемировать.



Это совершенно понятно. См. выше.

Да, так вот и главный вопрос, мне лучше в 0 сносить с 4МГц на Fs=60Мгц или Fs=12МГц?
Исходя из п.2, склоняюсь к Fs=60МГц. Ещё раз повторюсь, что 60 тактирует АЦП, т.е. самая настоящя кварцованая.

Правомерно.

В обоих случаях Вы 4МГц не получите. При Fs=60 и F=28 28 и получится, ну никак не 4. Или я неправильно Вас понимаю.


Ну не будет константы тут. 24 и 60(из них 12) у Вас синхронны? Нет. Разброс частот есть? Есть конечно. Вот и плывут отсчеты с частотой, равной разности 24 и 12.


Если честно, то кроме как отбрасывать отсчеты я другого способа децимации (при целом коэффициенте) не знаю. Фильтрацию до децимации делают для того, чтобы избежать спектральных наложений. У Вас сигнал - синус, наложений не будет даже если оставлять каждый миллионный отсчет.


Откуда у Вас 4МГц при Fs=60? Там все 28 как были, так и остались. Но это не важно.
Ваш п.2 не имеет к задаче никакого отношения, поймите это.
Откуда лучше сносить в ноль - решать Вам, но исходя из совсем других соображений, чем приведённые тут ранее. Но с точки зрения описанных Вами условий - абсолютно одинаково сносить в ноль с 28 при Fs=60 или с 4 при Fs=12.

Допустим.



Да? А 60 - (28 + 28) != 4 ??? (комбинацияя частот однако...)
Т.е. при 28МГц и Fs=60МГц.



Да, 12 с 60 синхронны. Но равны отсчёты будуд в периоде наблюденяя.
А вообще, разност между периодами = 0!!!! Т.е. в периоде const-const=0, что на практике иполучается.



Да есть. Но на момент наблюдения ~ 1 mS , будем считать, что нет.

==Да? А 60 - (28 + 28) != 4 ??? (комбинацияя частот однако...)
Т.е. при 28МГц и Fs=60МГц.==
А откуда эта комбинация возьмется?

==Да, 12 с 60 синхронны. Но равны отсчёты будуд в периоде наблюденяя.
А вообще, разност между периодами = 0!!!! Т.е. в периоде const-const=0, что на практике иполучается.==
Я спрашивал про синхронность генераторов 24 и 60.
И о каком периоде (какой частоты) Вы всё время говорите? Я так понимаю, что о периоде 12МГц, правильно?
Кроме того, я Вам уже говорил, что одинаковых или близких по значению отсчетов в двух разных реализациях (имеется в виде не непрерывный сбор, а последовательность действий - включил, накопил отсчеты, выключил, изменил или не изменил Fs, включил, опять накопил отсчеты, проанализировал) Вы не получите в своем эксперименте даже не меняя значения частоты дискретизации. Или у Вас экспкримент поставлен как-то иначе?


==Да есть. Но на момент наблюдения ~ 1 mS , будем считать, что нет.==
Разность частот у Вас в эксперименте есть всегда, хотите Вы этого или нет. И с моментом наблюдения она никак не связана. Эта разность складывается из временной нестабильностьи генераторов (вероятно, Вы это имели в виду, говоря про 1mS) и из того, что Вы просто физически не можете установить на двух разных генераторах даже одинаковую частоту - всегда будет какая-то разность.
Предположим, что у Вас ну очень хорошие кварцевые генераторы, у которых все нестабильности укладываются в 20ppm. При 60МГц это 1200Гц, а это период 0.8mS. Так что на счет 1mS не всё так хорошо.

60 - это генератор на плате, а 24 - входной сигнад. Какая уж синхронность.



Нет. С периодом 12М и так всё ясно. Я говорю о периоде оцифровки (yfghbvth 1 vc) сигнала 24М с Fs=12М



При сигнале в 24М и Fs=12М, внутри периода значения будут одинаковые т.к. частоты кратные, а между - разные, это обусловленонесин асинхронностью 24М и 12М.



Стабильность генератора у меня 1*10^(-4) Гц за 15 минут. Нетрудно посчитать сколько будет уход частоты за время наблюдения 1мс и при интервале наблюдений 2мс можно посчитать сколько таких переиодов надо. А вообще всё это считается для конкретной несущей, полосы сигнала и требований межпериодной корреляции.
Так что влияние ухода частоты сильно зависит от задачи.

А ТОЧНОСТЬ установки частоты у генераторов какая?

И Вы не ответили на вопрос откуда берутся комбинационные частоты вида 60 - (28 + 28)?

+-1%
Но это не важно с помощью частотомера выставлю как надо.


Бес попутал.



60 и 12 синхронны. Я думаю уже понятно почему. Под константой я понимал +- небольшой лапоть, а при 16b скчки в 7-8 битах многовато, и промежуток время небольшой. А про стабильность ч-ты генератора сигнала я Вам уже писал - она тут малую роль играет.

Если после ТОЧНОЙ установки частот генераторов картинка не изменится, то посмотрите спектр полученных отсчетов. Кстати, какой у Вас генератор 24МГц, и как Вы подаете его сигнал на вход АЦП?
Может Вы на уровне 7-8 разрядов гармошки генератора ощущаете? А они там очень немалые.

Поправляюсь - при точной установке частот гармошки сложатся, конечно (но пик в районе 0 частоты при этом всё равно будет размытым, может дело и в этом). А может и что-то другое в данных от АЦП присутствует - наводка, например.









.

Это не вторичные и т.д..... гармоники.



Хм... А как можно подавать ? Через кондёр, конечно..Ну и ФВЧ ~30К, но это копейки....



Ну в 1-ом, 2..(периоде наблюденя)с но в 10000000 - сомневаюсь.

Всё равно надо посмотреть спектр отсчетов. Если есть возможность, то выложите картинку спектрограммы. Если нет, то закиньте мне на почту (мы с Вами как-то переписывались) бинарный файл с отсчетами, я сам попробую глянуть. Желательно два файла - с частотой сигнала 24МГц и с частотой сигнала 25МГц при той же тактовой на АЦП = 12МГц и отсчетов 4к или 8к.


Подавать сигнал от генератора на АЦП лучше через пассивный полосовой фильтр (например, что-то типа BBP-21.4 на http://minicircuits.com/products/filters_coax_bandpass.html) для того, чтобы снизить уровень гармоник генератора.


Тут не совсем Вас понял - если помеха или гармоники есть, то они будут всегда вылезать, а не только в первых периодах сбора данных.

Что-то такое, конечно есть.


Если гамоника да, если помеха, наводка - нет.

Почему не может быть помехи (наводки) на 1000 или 1000000 периоде?

На 10000000-ом вполне, но все 10000000 - просто звёзды не так встали ))

==На 10000000-ом вполне, но все 10000000 - просто звёзды не так встали ))==
Ну это Вы зря. Наводки в районе нулевой частоты часто сильно коррелированы с тактовой АЦП. Кроме того, они еще, такие-сякие, норовят быть синфазными по несущей (постоянка одного знака) и модулированными (постоянка не только одного знака, но еще и слегка гуляющая по уровню). И будет такая бяка стоять мёртво все 10000000 и больше, пока Вы её источник не уберёте.

Про гармоники - попробуйте посмотреть сигнал 25МГц и померить уровень гармоник после всех фильтров. Наверняка какая-нибудь 3-ья или 5-ая на уровне минус 40...50dBc болтается. Вот Вам и 8-ой разряд. Простой расчет - у генератора средней паршивости уровень гармошек не хуже -25dBc. Навесной фильтр добавит 20...40. Вот и вылезет шумок, очень возможно, что в 7-ом и ниже разрядах. Да и много их, гармоник этих.

Большое спсибо. Учту.
Но я решил сносить в 0 при Fs=60М b cсигнал = 28М. Думаю, так точнее будет, чем 60 в 12 ещё перегонять, потом продецимирую.

Думаю, что если позволяет аппаратура, то это самое разумное решение. Причин тому много. Но это отдельная песня.

Владимир, на затравку вот такая задачка (как оказалось, не для всех решение очевидно):
Пусть имеется действительный сигнал с полосой 2МГц (плюс-минус 1МГц по отношению к центральной частоте) с центральной частотой 2МГц (Fc). Далее сигнал умножается на комплексную экспоненту e^(-j*2*pi*Fc*t). Вопрос - минимум (повторяю - минимум) какие частотные полосы надо отфильтровать (подавить), чтобы спектр сигнала имел только полосу 2Мгц с центральной частотой 0?
Возможные варианты ответов:
1. Частотную полосу в 2МГц с центральной частотой минус 4МГц.
2. Частотную полосу в 2МГц с центральной частотой плюс 4МГц.
3. Две частотные полосы - первая частотная полоса в 2МГц с центральной частотой минус 4МГц, вторая частотная полоса в 2МГц с центральной частотой плюс 4МГц.
Если решите ответить, то напишите мне на мыло. Тут, по-моему, не стоит.

Ответил.