Полная версия этой страницы:
Гармонические искажения
Oleshka
Jan 14 2008, 16:17
Пишу диплом. Вот-вот сдавать. Нужно создать низкочастотный генератор синосоидальных сигналов на основе DDS (0-200 КГц). В Matlab создал модельку генератора с ЦАП, рассчитывающую спектр сигнала и вычисляющую гармонические искажения (отсылает квадраты спектра в файл). Число отсчётов периода синуса ставлю равным числу отсчётов БПФ. Рассматриваю 2 периода синуса. В спектре получаются только нечётные гармоники! Куда деваются чётные, ведь в литературе пишут, что должны быть чётные и нечётные гармоники? Научник не знает. Моделька здесь. Буду очень признателен!!
Designer56
Jan 14 2008, 17:33
На вскидку: четные гармоники образуются вследствии асимметрии характеристики преобразования. Их отсутствие говорит о симметрии характеристики ЦАП для положительных и отрицательных значений выходной величины.
Oleshka
Jan 14 2008, 17:50
Cпаибо! А нечётные образуются вследствии симметричности характеристики?

А то пишут, что гармоноки появляются из-за конечной разрядности ЦАП!! И всё! А что, чего, откуда?
Designer56
Jan 14 2008, 17:56
Цитата
А то пишут, что гармоноки появляются из-за конечной разрядности ЦАП
Не совсем так- строго говоря, из-за этого образуются шумы квантования. При достаточно малых уровнях сигнала (относительно полной шкалы) шумы квантования принимают характер гармонических искажений. Это при идеальном ЦАП, АЦП. Если х-ка преобразования нелинейна- тогда могут быть как четные, так и нечетные гврмоники дополнительно. Наличие тех и других уже зависит от вида нелинейности.
Oleshka
Jan 14 2008, 18:11
Спасибо! Теперь стало яснее. С шумами квантования у меня тоже была путанница. Теперь ясно, но при 12-битном ЦАП они малы относительно гармонических искажений и я их не учитываю. Может ли влиять на гармоники метод округления (он, видимо, определяет эту характеристику ЦАП)? В своей моделе я применял округление до ближайшего целого
Designer56
Jan 14 2008, 18:19
Ваши гармоники- это и есть шумы квантования, они у Вас имеют вид гармоник вследствии того, что Вы в модели строго засинхронизировали частоту выборок и частоту сигнала. В этом случае и округление тоже будет иметь неслучайный характер, собственно, это и есть квантование. Есть такой прием: для уменьшения гармоник подмешивают до квантования (округления) к сигналу белый шум. Энергия шума квантования в этом случае размазывается по всему спектру выходного сигнала, а не концентрируется в виде гармоник.
Oleshka
Jan 14 2008, 18:30
На сколько я понял, у меня получается нет в спектре в чистом виде гармонических искажений THD, вызванных нелинейностью характеристики ЦАП? А есть только SNR?
Designer56
Jan 15 2008, 04:38
Строго говоря, да. Если Вы в модели не заложили специально нелинейность х-ки преобразования. То, что в вашем случае шум квантования имеет вид гармоник сигнала- это частный случай, см. выше. При тестировании каналов цифровой связи применяют такой параметр- отношение сигнал/общий шум, включающий искажения квантования. В общем случае шум квантования не обязан иметь характер гамонических искажений.
Oleshka
Jan 15 2008, 17:05
Спасибо за доходчивые ответы!
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
пройдите по ссылке.