ну да..так и есть, довольно неприятный эффект:колбасит.. на самом деле еще не все сравнил...еще плохой не видел, а так Colpitts BJT довольно спокойненько ведет себя, при больших расстройках 1 КГц, мне не померить, пока...

Aner, Вы или не в теме, или не вникли, или прикидываетесь, или извините, но Ваш профессионализм под вопросом...

Поясню, тобы не быть голословным. У меня в карте АЦП АК5385 его ДД при FS=96kHz в полосе 40кГц 114дБ. Теперь прочитайте мой пост еще раз - разные карты имеют разную полосу анализа, соответственно ДД измерять в дБ без указания полосы в которой производится измерение неорректно (я это Вам уже написал, но Вы упорно наступаете на те же грабли, что это - невнимание или некомпетентность не мне судить, но это заставляет задуматься...). ДД в своей карте я указал в полосе 1Гц - при уменьшении полосы мощность гармонического сигнала не изменится, а мощность белого шума уменьшится пропорционально сужению полосы анализа. Таким образом 114дБ + 10lg(40000) = 160дБ/Гц, несоответсвия с измеренным у меня ДД карты 150..155дБ/Гц я не вижу. А насчет 16бит 24бит насмешили - наверное ЦОС никогда не интересовались и о таком понятии как Processing Gain никгда не слышали В Е5052 стоит АЦП 12бит и как же они бедные меряют такие шумы - жуть просто


это отношение, в данном случае мощности шума к мощности сигнала который обеспечивает раскачку АЦП до Full Scale.


Это для Вас так важно? Объясните какое это имеет влияние для проводимых измерений?


В принципе такой бред я комментировать более не буду, но на этот раз объясню. Напрячься в данном случае обозначает сделать более сложную аналоговую часть для переноса спектра исследуемого генератора на НЧ - менее шумную, с большим ДД.


Не надо наездов, хорошо? Вы уже расписались в своем знании ЦОС и профессионализме с рассуждениями о ДД АЦП... Переход на личности с подобными фразами абсолютно без аргументов еще раз подтверждает, что Вы ничего по теме сказать не можете. А по поводу звуковух и принципов - НР раньше меряли по таким же принципам и ничего, точнее, чем +-30дБ получалось И еще, не надо рассуждать о вкусе устриц, не попробывав их не разу... На счет отстройки я уже не раз писал - мои задачи начинаются с отстроек более 1кГц.


Ага скин эффект на частоте 20кГц, повеселите меня еще Про 12бит в Агиленте я уже писал.

Про конструктив видел и слышал, но Вы куда-то ушли не туда. Ну и что, если на экране вместе с шумом будут палки? Они не помешают измерить уровень шума (кстати на самом деле палок то почти нет ).



Не понял кому конкуренцию Вы собираетесь составлять. Я никому не собираюсь - это просто метод измерения для тех, кто не может позволить за несколько сотен куёв купить прибор для "домашнего" использования...

Программа спектрального анализа откалибрована совместно со звуковой картой, это значит что 0 дБ соответствует уровню напряжения 4 Вэфф. Уровню –170 дБ соответствует 12,65 нВэфф. Проверен весь ДД настолько насколько можно верить аттенюаторам.

Вопросы по мат обработке к производителю программы, по результатам калибровки меня работа ПО анализатора спектра устраивает.
АЦП звуковой карты не измеряет мощность, он (АЦП) в данном применении преобразует в цифровой код уровень напряжения на входе АЦП.

У сигнала на 19,5 кГц 3-я гармоника не влезет в «окно» и форма сигнала меандр.
Есть картинка спектра генератора в районе 7 МГц, видны 2 и 3 гармоники, разрешение «низкое» всего 65 к точек. Уровень входного сигнала и смеситель в данном случае (подбиралась скважность сигнала гетеродина) настраивались по минимуму «грязи» на спектре.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
На другой картинке фото АЦП AK5385A применяемый в звуковой карте другого типа о котором писал Шаманъ.
vhk
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

глянул на эти картинки, ну а IP3 наверно можно померить и P1, ведь...

Конечно можно . Я мерял с большим успехом интермодуляционные искажения КВ усилителей мощности (IP3 вычисляется на основе аналогичных измерений). Если сравнить с СК4-59, то небо и земля - звуковуха + смеситель + генератор (я спользовал Г4-176) несравненно удобнее, оперативнее и всякое такое. Кстати, при подобных измерениях вопросов связанных с интерпретацией данных программ спектрального анализа не возникает, т.к. сравниваются величины одинаковые по своей природе (везде гармонические колебания).

У меня даже идея возникла сделать блок - смеситель, малошумящий синтезатор, набор LNA и калиброванный атенюатор. Добавить управление от компа и написать софт. Так сказать дешевая замена спектроанализатора

меня больше интересует EVM, где то в районе 6ГГц...

и как?..

Полностью согласен с одной оговоркой: хард звуковухи позволяет нам измерять сигнал лишь в полосе до 10 кГц и не более. Если это можно было бы как-то исправить, скажем, изменив методологию измерения, тогда был бы смысл разрабатывать софт. Пока мне ничего толкового кроме программируемого ДЧ типа http://www.hittite.com/products/view.html/view/HMC394LP4 в голову не лезет.
У нас, кстати, один из программистов сейчас немного разгружен, надо подкинуть задачку, заодно свой уровень повысит, ЦОС ведь как-никак.

А теперь хотелось бы узнать, что из всего арсенала схемотехники звуковухи недоступно схемотехнику-профессионалу, работающему на высшем уровне и передовой элементной базе, а не на мусоре, который можно достать в единичных количествах на местном радиорынке или ещё какой-либо помойке? Предвижу ответ: “А раз Вы такой профессионал, то зачем этим заниматься, купите готовый измеритель!”, и сразу отвечу: “Не все измерения доступны прибору даже за лимон куёв (взять хотя бы ДР из параллельной темы, вот чем их обмеряют, а-а?). Кроме того, опыт в разработке таких измерялок может пригодится при проектировании ОС тех же синтезаторов, например, на ЖИГ-генераторах: Lock Detect ФАПЧ сообщает нам только о захвате частоты, но никакой полезной информации о шумах и спурах не даёт, а при немалой цене YTO встроить ГГ и измерялку в синтезатор вроде бы как и нерасточительно (это, кстати, отчасти Ваша идея, которую Вы как-то обыгрывали для YTF)”

Это радует, я всегда знал, что за открытым кодом – будущее! Осталось немного, послать куда подальше MSW и выбрать толковый дистрибутив линуха. Slack вроде бы ничего, а вообще, лучше с линуксоидами проконсультироваться.

Есть такой момент, мы тоже ЦОС делаем на промышленных Core 2 Duo или Quad. Но насчёт “длинного преобразования Фурье” читал, что это не есть good для спектрального анализа, наоборот, рекомендуют сочетание БПФ с вэйвлет-анализом http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%...%BB%D0%B5%D1%82. Если так, то DSP рулит неплохо, но против PC ничего не имею!

Тут хорошо вписывается мост PCI-LVDS с гальванической развязкой разрядов эдак на 64, который даже мне было бы нестрёмно разработать. Может, такие уже и есть, искать пока лень! Всё это есть смысл делать, если будет сурьёз к теме, да и тему-то лучше отдельную открыть, но предполагаю, что утонет она быстро, поэтому будем пока развлекаться перепалками между фанами звуковухи и их оппонентами!

Аргументируйте пожалуйста. E-MU 0202 при частоте дискретизации 192кГц имеет полосу входных цепей более 90кГц - ИМХО, это уже неплохо. Плюс никто не запрещает перестроить "приемник" (звуковуха+конвертер) на другую частоту, чтобы померять следующие 90кГц...


С такими частотами не работал, но принцип от этого не меняется (по крайней мере до 1ГГц работает - здесь все зависит от Ваших требований).


Пока никак - времени на все не хватает...

Аргументирую: после 20 кГц начинается завал АЧХ, который к 90 кГц составляет около 5 дБ для лучшей из E-MU 0202. Какая у Вас из них я не знаю, но если Вас это не смущает, тогда я не знаю, какие ещё нужны аргументы.
Насчёт перестройки: оригинально, но непрактично, и опять таки приемлемо только для показометра, а не измерителя.
Мне надысь для 6 ГГц пришлось все спуры выше -105 дБ в полосе 0-12 ГГц искать, так с FSP несколько дней просидел, нарезая спектр по 100 МГц с предельными RBW VBW. Теперь пересчитайте на 100 кГц!

я что то запутался_ кто за Tiny_ кто за BJT ..
вот сам убедился, предварительно, что Tiny не аллё...
хотя и всегда знал, можно сказать по наитию...
не зря посерьезней контроллеры ASIC и, делают с внешним
клоком, как в моем случае...

Вот, кстати, как обмеряют свои СВЧ-устройства Picosecond Pulse Labs:Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Ликуйте, фаны звуковухи, там один из ADC - явно звуковой.
Но второй-то 12.5 Мс/c, что и требовалось доказать.

У звуковых карт E-MU 0202 USB проблема с АЧХ с точностью наоборот. При частоте дискретизации 192 кГц примерно с 40 кГц начинается подъем линии шумов достигающий 10-12 дБ на частоте 90-95 кГц.
Практически равномерна АЧХ до 95 кГц у E-MU 1212M. Это не абстрактные рассуждения, личный опыт.

Делители от hittite сильно шумят. За HMC394LP4 зря отдал почти 200 гривен. Применял делители от hittite с ГУНом до 2,1 ГГц

Непредвиденный вопрос:
А что сейчас недоступно для приобретения за деньги любому желающему из «передовой элементной базы»?

Генераторы на диэлектрических резонаторах из лейкосапфира можете «обмерять» по той же методике что здесь и обсуждается.
Берете два одинаковых генератора с двумя одинаковыми ДР, и нагревом или охлаждением одного из ДР сдвигаете частоту например на 20 кГц. Подаёте сигналы генераторов на смеситель, со смесителя на звуковую карту. Остальное уже написано.
vhk

Как-то странно у них шумы 50 Омного резистора смотрятся - они что, как мы на лабах цифирки меняли, чтобы к результату подогнать - вроде ж минус 174дбм/Гц а не 177 в формуле шумового пола.

Стоп, Вы же сами мне ссылку несколько страниц назад давали: http://www.ixbt.com/proaudio/emu-1212m-pci-pro.shtml , я же не с потолка цифры брал! А подъём линии шумов как раз ИМХО связан с этим спадом. И причём тут опыт, если они сами эти АЧХ и спецификации выложили, от них и надо плясать!

Насколько сильно, чем проверяли, откуда такая уверенность? Фирма то серьёзная, вроде бы ещё ни разу не лажала. Были проблемы с пайкой HMC700, спасибо ledumу, просвятил!

Не поверите, как много чего! Попробуйте, хотя бы, самые новые микросхемы фирмы Maxim IC достать в количествах 1-3 штуки, я про Picosecondы и говорить не буду. А уж если разворошить тему military, так там такие проблемы сплошь и рядом.

Вот это в точку, а то же я пока не в курсе, как их подстраивать по частоте. Только вопрос был с небольшим подвохом, они же их вроде до 10 МГц смещения обмеряли, так что ответ скорее в предыдущем моём посте (про Picosecond Pulse Labs).

YIG
В тестах на которые давал ссылку сигнал с выхода ЦАПа карты подается на вход АЦП. Может такой спад можно объяснить тем, что и у ЦАПа спад на частотах выше 50 кГц.
Для записи АЧХ фильтров проверял неравномерность карты. Сигнал подавал с синтезатора, АЧХ была без завалов почти до 95 кГц. Спектров с АХЧ в архиве не нашел. Быстро повторить опыт не смогу.
vhk

отнюдь, при более ближайшем рассмотрении, все как у всех... там потенциальная неустойчивость на минусах, есть провальные VCO
и тд... не навлечь бы гнев на себя у них там в Германии представительство...
у них дофига чего confidential, чего на сайте нет...

Да, VCO у них почти все провальные, но они же в характеристиках это честно отражают. Зато на некоторые частоты есть только у них http://www.hittite.com/products/view.html/view/HMC533LP4 (или я пока не в курсе, у кого ещё). Да и мультиГУНовые ФАПЧ у других пока не встречал.
Короче, у них много чего неслабого есть. Цены, конечно, высоковаты...Естественный отбор покажет, насколько фирма жизнеспособна.

да нет, очень даже жизнеспособна.. она одна из первых стала разрабатывать в пластмассе "бытовуху", ну скажем не спецуху и до 18 ГГц надо сказать, обеспечила всем необходимым...остальные подтянулись, более менее потом: Маком,Сиренза,Микросеми, подзабытое Плесси,
Нек, Фуджитсу?МИтсубиси, Альфаиндастриес и тд.. сейчас на этом рынке оживление: усилители меньше бакса на 4-6 ГГц и P1 32dBm и Gain 25dB, это уже что то..

Интересно у Вас есть эт карта? Думаю нет. Так как мои измерения, проведенные сегодня совсем иные. Итак по АЧХ. Спад с увеличением частоты есть, но на частоте 60кГц он 0.5дБ, и увеличивается до 1.2дБ на 80кГц и 1.5дБ на 90кГц. Где проблема померять больше 10кГц??? Где 5дБ спада? Почему люди профессионалы-инженера так легкомысленно и бездоказательно расклеивают ярлыки - то ДД больше 100дБ не бывает, то ошибки по 30дБ, то полоса 10кГц?..

А даже если спад 5дБ, кто мешает напсать таблицу коррекции и вводить поправки при измерениях?


Давайте немного разделим задачи. Я никогда не говорил, что звуковуха может заменить FSP или E5052. Если бы это было так, то R&S и НР уже были бы банкротами, а их место занял бы Creative Я не могу представить задачи подобной Вашей в некоммерческом варианте (а в коммерческом, да с такими запросами, закладывайте стоимость измерительной техники в стоимость изделия ). Зато могу привести сотни примеров, где требуется измерение параметров генараторов на отстройках до 100кГц на частотах до 1ГГц (с чем достаточно успешно может справиться измерительная установка на основе звуковухи). Речь шла о том, что в ряде случаев применение звуковухи вполне оправдано и логично. В частности в малобюджетных и некоммерческих проектах.

Но самое главное не в этом. Была затронута тема математики. Только лишь тау написал комментарий в конструктивном стиле, все остальные оппоненты бездоказательно, неаргументированно, а иногда даже неграмотно попытались смешать все с дерьмом (уж извините за выражение ), при этом оставив вопрос математики вобще без обсуждения (а ведь этот вопрос одинаковый независимо от метода получения данных - звуковухой или АЦП в 100-200MSPS). Или пользуемся готовым (Е5052, FSP), а как оно работает нас не интересует??? Но тогда вполне можно ошибочно интерпретировать результаты измерений даже с прибором за много сотен куёв...

Советую скачать http://www.thegleam.com/ke5fx/HP_PN_seminar.pdf и изучить - это история, но что мешает при отсутствии доступа к современной и очень дорогой измерительной технике, воспользоваться старыми и проверенными методами?


Виктор, видимо их установка чувствительна только к фазовому шуму. Шумовой пол в -174дБм/Гц это сумма амплитудного и фазового шума. Т.е. фазовый шум будет на 3дБ ниже - вот и получается -177дБм/Гц. По крайней мере других объяснений у меня нет.

Нет, у меня нет этой карты, но мои доводы были аргументированы данными, предоставленными vhk, да и передёргивать не стоит: "Позвольте, у меня все посты записаны!" Я говорил об отстройке ±10 кГц и полосе карты 20кГц, где нелинейность 0.5дБ по тем же данным. Каждый же из Вас перемерил АЧХ и опроверг данные сайта, попытавшись прибить меня гвоздями к позорному столбу…
Да и не стоит так кипятиться из-за пустяков, пусть будет по-Вашему, я был как всегда неправ!!! На этом форуме у меня уже давно определился имидж вечно чего-то недопонимающего Иванушки-дурачка, но это мне не мешает видеть несоответствия и противоречия в вашей информации. Не все с пелёнок занимаются радио, я в него случайно совсем недавно попал. Моя же цель участия совсем другая: определиться с методологией измерения спектра сигнала, получив как можно больше инфы по ней.

Ну а как по Вашему, в температуре это не может плавать? Проверить не сложно, засуньте звуковуху в морозильник, потом несколько раз измерьте АЧХ до полного нагрева.

А вот с этим даже спорить не буду. Сказано красноречиво и доходчиво. Мне вообще идея малобюджетных измерений спектра давно симпатична, о чём я не раз говорил. Да и сам успел немного осмыслить альтернативу E5052, только под свои задачи, а может и под Ваши тоже (Вы сами задумывались о том, чем обмерять свои синтезаторы по не так уж давно поднятой теме). Самостоятельно правильно выполненная схемотехника измерялки врядли справится с этим намного хуже звуковухи. Да я и никогда не отрицал возможность оценки спектра сигнала с помощью звуковухи, просто замечал её недостатки.

Тоже не про меня, я недавно внёс существенное зерно сомнений применения только лишь преобразования Фурье, которое маскирует такие процессы, как биение и девиация частоты, просто размазывая спектр. Подумайте о том, что при отладке того же генератора динамика поведения сигнала не отображается после БПФ. Особенно это актуально в узкой полосе звуковой карты. Морально я уже готов к тому, что теперь меня после этого смешают с навозом (смягчил, чтоб не забанили). Кстати, поздравляю, наш подфорум теперь безусловный лидер в своём разделе форума с легкой руки proxi, поднявшего эту бурную тему!

Примного благодарен! Это то, что надо, ещё бы в кишках E5052 покопаться.

интересно..
а что такое фазовый шум в данной интерпретации, амплитудный но ортогональный...вообще то цифра -174дБм/Гц фундаментальна и непоколебима, ибо завязанна на классическую физику, основу мироздания ИМХО..
PS ну да, мысль сообразил, квадрат из суммы квадратов ортогональных амплитуд (RMS СКВ значение).. но это допущение ИМХО, как выделить ортогональные амплитуды ? это из виртуальной области..надо поднять статистичесскую радиотехнику понимашь а не охотаа..
там другой язык а мы здесь разговариваем на другом...

Значит я с полосой не так понял, но изучая спектр генератора совсем не обязательно смотреть обе боковых полосы - можно поставить "несущую" на край полосы, тогда обзор будет поболее (почти в два раза). Кстати у Сергея карта вроде другая и покруче, или у него таки их две? А подъем шума с увеличением частоты не связан с АЧХ - он вызван сигма-дельта модулятором АЦП (а поскольку это все же аудио АЦП, никто особого внимания на все что выше 40кГц не обращает - даже в топовом PCM4222 можно увидеть этот подъем ).


Просто меня немного удивило/разозлило, что изначально интересная и полезная тема стала утопать в пустых заявлениях. Наверное я был излишне резок - никого не хотел обидеть, просто хотел вернуть тему в конструктивное русло .


Так все это работает в комнате, где температура +20..25 круглый год, ну нагреется плата на 10-20градусов - катастрофы там не будет - частоты низкие, все на ОУ. Такие схемы обычно достаточно стабильны...


У меня все идеи малобюджетного анализа спекта упирались в две проблемы - высококачественный синтезатор (чтобы можно было смотреть выше 30МГц) и быстродействующий АЦП (купить что-то более 12разрядов здесь нереально).

Хотя можно на это посмотреть и по другому. Сделать конструкцию из блоков, каждый из которых функционально законченное устройство (которое может применяться и само по себе), но все с возможностью подключения к ПК и управления оттуда. Например, блок АЦП - на первом этапе можно и AD9236 @ 80MSPS ограничиться - это даст ДД до 145дБ/Гц и полосу анализа 30-35МГц (правда как это все передавать в ПК? хотя можно и на месте обработать, а в ПК уже результат гнать ). Аттенюатор, синтезатор до 2ГГц и т.п. - такие блоки можно комбинировать получая разные нужные приборы, причем параметры можно получить достаточно серьезные... Но на все это нужно много времени, а проекты такие явно некоммерческие и если серьезно ими заняться, то не останется времени на те проекты, для которых измерялка делалась

У звуковухи есть много недостатков, это понятно, но есть и неоспоримое преимущество - она есть (ее не надо делать), она доступна, и софт для спектрального анализа также есть готовый. Т.е. затраты (как временные, так и финансовые) на организацию пусть даже достаточно примитивной измерялки просто несравнимы с другими вариантами... Ну и даже если серьезно заняться установкой, ее узлы ведь тоже надо чем-то мерять

Насчет моего проекта. Самое смешное - чтобы обмерять тот синтезатор (причем достаточно точно!), что я сейчас делаю мне не нужен анализатор спектра - все меряется косвенным путем когда он работает в составе изделия. Но в то же время мне однозначно нужен будет "измеритель" (назовем так, чтобы никого не раздражать громким "анализатор" ) в процессе отладки-корректировки дизайна синтезатора. И хотелось бы иметь достаточно точные (+-3дБ) результаты промежуточных замеров. Из-за чего я и написал кое-какие соображения по математике (не собираясь обсуждать применимость звуковух)...


Да я Вас и не имел ввиду. Еще раз извиняюсь, если чем-то обидел...

Про девиацию - это можно наверное можно решить, если применить метод отображения БПФ, по типу отображения осциллограмм в осциллографах Тектроникс с технологией DPO. Т.е. если достаточно вычислительных ресурсов, чтобы БПФ делался почти непрерывно, можно результат изменения спетра во времени отображать цветом и яркостью. Тогда будут видны даже редкие глюки со спектром, которые при традиционной обработке будут успешно скрыты усреднением.


Есть методы измерения не чувствительные к АМ шуму. Например тот же E5052 использует фазовый детектор, который подавляет АМ в исследуемом сигнале.

Кстати вот здесь http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5952-0292.pdf на странице 67 нашел подтверждение математики, которую я здесь описал (обратите внимание на текст мелким шрифтом)

Вероятно, автор проги и Вы пользуетесь одинакового характера прямым и обратным преобразованиями. поэтому такое точное совпадение.

Это Вы хотите померять СПМ , хотя вынуждены пользоваться амплитудной информацией в бинах, но коээффициент 0.707 Вам в помощь, тут возражений никаких. Опять же - логарифмическая шкала одинаково переваривает мощность и напряжение. Для перевода в dBm только учесть входное сопротивление нужно.

А куда он денется ??? , в жизни встречается фазовый спектр и амплитудный спектр , как две составляющие спектральной функции исходного сигнала.

математика -то неясная, какое там усреднение , после логарифмирования или до ? усреднение линейное или квадратическое? (если до логарифматора)

про "коррекция на шум 20lg(sqrt(2)) = 3.01дБ." там нету.

Вообще , спектральная функция полностью описывает сигнал ( с учетом найквиста и наложенных окон) . Энергия сигнала во временной области полностью эквивалентна энергии сигнала в частотной области. Это доказано , поэтому утверждение того , что в спектре есть амплитудные компоненты, а есть rms-ные , является ошибкой .

Приветствую всех участников дискуссии.
У меня просьба, если это возможно, выложить запись генератора полученную со звуковой карты. Желательно в виде пригодном для загрузки в matlab. Заранее спасибо.

тау, приветствую!

Ээээ...так я никакого преобразования не делал - снял два спектра - один с усреднением, а второй с "пиковым детектором", далее рассчитал разницу показаний в теории и убедился, что на практике она такая же



да нет проблем - сейчас объясню еще раз . Итак представьте Вы проводите БПФ. Для гармонического колебания A*cos(w*t) значение соответствующего бина будет A^2. А для шума значением бина будет случайная величина с нормальным распределением. Теперь мы берем много БПФ и формируем результирующий спектр, где каждый бин равен максимальному значению за время наблюдения (это "пиковый детектор"). При этом в тех бинах, которые содержат гармонический сигнал значение не изменится (оно будет A^2), а в тех бинах, в которых был шум будут значения (3*sigma)^2. Вариант 2. берем и усредняем спектры во времени, теперь там где был гармонический сигнал ничего не изменилось - А^2, А там где был шум имеем мощность шума (sigma^2). Вот что об этом написано в AN-150:
"When using power averaging, no
correction is needed, since the average rms level is
determined by the square of the magnitude of the
signal, not by the log or envelope of the voltage."
Т.е то, что я только что пытался объяснить. Далее логика проста - мощность гармонического колебания A*cos(w*t) будет A^2/2, мощность шума в первом варианте будет (3*sigma)^2/3^2, а во втором варианте усредненное значение бина и есть мощность шума. Теперь коррекции (в принципе мы можем ввести две коррекции - для гармонических колебаний и для шума, но т.к. шкала амплитуд не привязана к абсолютным значениям можно корректировать только шум):
1 вариант (пиковый детектор): 10lg(2)-10lg(3^2) = -6.53дБ
2 вариант (усреднение): 10lg(2) = +3.01дБ

Посчитано по другому, но результат тот же, что и в первый раз На картинках в моем первом посте как раз и запечатлена разница в уровне шума промерянного этими двумя методами...

Кстати, порылся в форумах НР, там агилент ответил, что Е5052 ищет в спектре гармонические составляющие и шум и использует для них разную коррекцию для вычисления СПМ.


усредняется спектр мощности до логарифмирования. А вобще надоело все это рассказывать - возьму и напишу свой софт чтобы никто не сказал: "да хз как оно считает "


Это не коррекция шума, а коррекция уровня несущей, но т.к. шкала амплитуд не привязана к абсолютным значениям можно корректировать и шум - ничего ж не меняется (мы ж меряем в дБн). А там просто сказано, что для шума получается корректный уровень без коррекций.


Вы правы, но и я тоже. Энергия общая получится одинаковой, просто она будет распределена по другому между бинами. В итоге в одиночном спектре будут амплитуды, а после усреднения будут усредненные амплитуда (как нетрудно догадаться ), но, если усреднение одинаковых величин (гармонические колебания) даст такую же, то усреднение случайных величин (шум) даст другую величину (характер усреднения и будет определять, что выйдет).



В каком формате и какой длины. И еще, сейчас смогу только с Г3-118 - ничего чище под рукой нет (или частоты не подходят).

Наверно лучше в простом текстовом формате, но я вот порылся в справке матлаба он вроде как поддерживает wav, так что можно и в нём. А точек, наверно будет достаточно (если отсчёты по 24 бита то это будет ~25 МБ). Если это много то давайте сколько можете выложить

Подготовил Вам файл. в текстовом формате 12 Мб, сжатый - 3,2 Мб. Куда выложить, для форума это много.
Спектр сигнала на картинке, это сигнал кварцевого генератора на 20,5 МГц. Разрядность 24 бита, точек 2^20, все данные на спектре.
vhk
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Спасибо, выложить можно на любой файлообменник, типа rapidshare.com
С расчётом объема немного ошибся

MKS
Возьмите файл по ссылке
http://www.sharemania.ru/0141108
есть записи синтезаторов реальных приемников и трансиверов в wav формате.
vhk

vhk это немного не то что я хотел, у вас в файле отсчёты спектра, а мне бы хотелось увидеть временную последовательность с АЦП звуковой карты желательно без обработки. И если есть ещё записи других более шумящих генераторов то было бы здорово и на них поглядеть.

MKS
Держите ссылку, глядите на холмы ФАПЧ
http://www.sharemania.ru/0236549
В файле почти полторы минуты записи синтезатора профессионального радиоприемника
КАТРАН частота в районе 40 МГц, там ПЧ 35 МГц с хвостиком . В процессе записи происходит перестройка синтезатора, появляются и исчезают спуры. Запись моно 24 бита 96 кГц, объем 23 Мб формат wav.
vhk

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

MKS, держите http://skydan.in.ua/downloads/3.wav

5секунд записи с E-MU 0202+Г3-118, 96kSPS, 24бита...

vhk,Шаманъ спасибо

Ну это если бины возводить в квадрат после вычисления их модуля, сами собой внутри БПФ они не возводятся
Вы применяете подход к вычислению мощности по понятиям из временной области , когда делите квадрат амплитуды гармонического колебания на 2. В частотной это не прокатывает.

уберите 10lg(2) в обоих вариантах и я почти с Вами соглашусь.

это не аргумент, сорри. для несущей и для шума там разные пути обработки

это ценное замечание. Правда непонятно где "там" , но вполне такое может и быть, что и подвигло Вас вместо шума начать корректировать амплитуду синуса несущей. ...Зачем-то....


зачем про это говорить если Вы чуть раньше уже сказали про усреднение квадратов амплитуд , теряю Вашу мысль.

И в том и в другом случае будет усреднение спектральных плотностей, но мощность нас интересует больше , ибо там где мошность - там dBm , а dBm - это хорошо.

Это понятно, но в процессе вычисления модуля у нас будут бины, возведенные в квадрат (точнее сумма I*I+Q*Q), так что вычислять корень, а потом опять взводить в квадрат не вижу смысла...


О! Это уже интереснее. Если я ошибаюсь с вычислением мощности, то как делать правильно? Почему тогда Вы соглашаетесь с таким же подходом в варианте с шумом? Может где-нибудь можно почитать про это? Может стоить задать этот вопрос в ЦОС форуме?


Я не имел ввиду несущую. Согласно информации от НР, Е5052 при вычислении СПМ ищет локальные пики и определяет их как дискретные гармонические побочные составляющие и применяет разную коррекцию для них и для остального (шума).


Без разницы что корректировать - все относительно. И нас интересует только соотношение между мощностью шума и гармонических колебаний.

дык. хорошо. только результат после БПФ содержит еще ничего в квадрат не возведенное. Конечно нет смысла в расчете w=(sqrt(i^2+q^2) )^2 , когда результат можно получить дешевле.


Где я соглашаюсь ? мне кажется я только и делаю что ворчу.
Вопрос стоит наверное задать, потому что ответы могут быть интересные , наверное в "математика и физика" лучше. Почитаю с удовольствием ответы образованных людей.

Унас мало информации - как точно он это делает, но понятно что пики палок и их амплитуды проще, быстрее и точнее искать спектроанализатором без кроскорреляции. это имхо. Я в предыдущем посте выражал мысль - что если они пишут про разные коррекции , то это совсем не обязательно должно быть всегда и везде и точно такие-же методы или иные.


ага, Вам лишь бы корректировать. спорт такой ? (ворчу) Просто имхо такое у меня - усреднение спектральных плотностей мощности должно дать правильный результат. Правда я ничего не могу утверждать относительно методов SpectraPro, потому что не знаю, и не уверен в правильности их методики определения пиковых значений. Ваша трактовка - это только предположение. (?) .

Уважаемые участники дискуссии "о шумах"!
На картинке спектр сигнала с разрешением 0,091 Гц.
Синяя линия это несущая, красным отмечены полосы в 1 Гц с уровнями по методике ledum и Шаманъ.
Покажите на картинке как правильно пересчитывать к 1 Гц если разрешение анализатора менее 1 Гц.
тау
При изменении кол-ва точек от 1024 до 1 048 576 уровень несущей менялся на 0,27 дБ.
vhk
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

vhk, то что бины вокруг несущей свернуты с АЧХ окна Блэкмана я вижу хорошо. А то что несушая мало меняется - в идеале так и должно быть , но не всегда получается.
К Вам просьба,vhk - сможете своей картой снять спектры чистого сигнала ? (не Г3-118) , с количеством точек 64K 128K 256K 512K 1024k на доступных Вам частотах дискретизации из ряда 48kS 96kS 192kS , или что нибудь из этой оперы. Хочется посмотреть на спектры и шум (+-5кГц) при одинаковом разрешении но одновременно с разным количеством отсчетов.

тау
Такая, или почти такая запись спектров на форуме есть.
В качестве источника «чистого сигнала» кварцевый генератор на 10 МГц с делением на 512, частота 19,531 кГц.
Частота дискретизации 96 кГц, количество точек 1K, 4K, 65K, 1024K на картинке все четыре записи в сравнении.
http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=43649
Проблема в том что частота сигнала не строго соответствует «шагу частотной сетки» программного анализатора кратного например 96 кГц/1024K. В результате на спектре происходит «размазывание» сигнала по соседним бинам и «расширение» наблюдаемого спектра.
Возможно что единственный легко реализуемый вариант это «генерация» сигнала ЦАПом той же звуковой карты и подача этого сигнала на вход звуковой карты. Так как АЦП и ЦАП тактируются от одного и того же тактового генератора, частота задается кратной шагу сетки то и наблюдаемый спектр имеет минимальную ширину.
vhk

Я в курсе, перед тем как написать , внимательно изучил вышеприведенный спектр . Он не содержит ту информацию которая меня заинтересовала ( нужно постоянное отношение F/N).


Даже если у Вас частота будет строго соответствовать«шагу частотной сетки» при использовании окна обязательно будет размазывание . А без окна использовать программу "по жизни" не получится.

Частоты дискретизации с картой 1212m это - 88,2 кГц, 96 кГц, 176,4 кгц, 192 кгц.
Это тогда будет 96 кГц 65 К точек и 192 кГц 128 К точек для константы. Значения как пример.


Если применять Uniform то не «размажется». На картинках сигналы с выхода ЦАПа звуковой карты короткой перемычкой поданы на вход АЦП звуковой карты, применено окно Blacman. Частоты кратные сетке.
vhk
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Да , пожалуйста, если не трудно , по этим парам , с окном блэкмана.



Размажется сильно для некратной частоты , коих большинство в практических измерениях.

На спектре зеленым цветом 96 кГц 65 К точек и синим цветом 192 кГц 128 К точек, спектры практически «наложились» друг на друга один в один, окно Blacman. Так и должно быть в идеале.
И ещё картинка с униформом, но это с ЦАПа на АЦП где частота в точности кратная сетке.
vhk
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Ну что-же, круто, едрённа вошь.
Есть неплохая вероятность что измерениям можно доверять, налицо большой динамический диапазон , линейность аттенюаторами на многотоновом сигнале Вы проверили , кажется. Осталось привести к ширине полосы 1Гц.
Правда говорить о измерениях фазового шума не нужно , потому что тут сумма шумов фазового + амплитудного , какой будет из них больше - неясно.

кратные частоты -это скорее исключение , на них не стоит рассчитывать.

на "картинке" это сделать непросто. Гораздо надежнее по классике - получить 65K отсчетов, наложить окно на эти отсчеты , добавить в хвост нулей до 96K и провести фурье. Так повторить раз 10 и энергетически усреднить. нарисовать график.

С окнами еще тоже смотреть надо. В Аудишине сгенеренный 10кГц 96кс/с 32 бита с окнами Ханна (зеленый), Блэкмана (серо-буро-малиновый), Блэкмана-Харриса (фиолетовый) и Кайзера 180дБ(циан), то есть практически сами окна - возможно, даже на блэкмане на хороших генераторах на малых отстройках меряется оконная функция, а не генераторы.

Подбирал литературу по теме и наткнулся на простую и доходчивую статью по спектральному анализу и синтезу: http://www.kipis.ru/archive/articles/index...LEMENT_ID=31672
ИМХО очень понятная для непрофессионалов и начинающих в области спектроанализа распальцовка, чего не скажешь о тяжёлых толмудах, что нарыл (за исключением Раушера). Интересный момент статьи - описание ситуации, где Фурье-анализ не решает простую задачу, ну и про вейвлет-анализ всё очень доходчиво написано. У этого автора есть и др. статьи, например, Нажмите для просмотра прикрепленного файла но первая, пожалуй, лучше всех для ликбеза.

Уж сколько раз твердили: там у них, за килобаксы-вот это да-а! А тут у нас-одни кулибины и леонарды недавинчинные. И не надоело вам, профессианалам? Вместо того, чтоб всё разом отрицать-попробуйте включить программу спектрального анализа и поиграться с ней. Всёж давно доказано про динамику карты, производители которых дают самые низкие значения ДД на всём участке сэмпл-рэйта звуковки. Ну нет у меня возможности приобретать дорогие анализаторы, а измерять надо! И давайте уже по теме чё нить! Хотя-бы с того момента http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?t=22567 за который меня походя пнули Где там блуд ФАПЧи? И если он есть, расскажите мне, как его устранить! Элементы фильтра расчитывал на он-лайн калькуляторе с сайта "Нэшнл семикондактор" для частоты сравнения=25МГц. И всё равно сигнал корявый, почему? Объясните мне, любителю, что я делаю не так? От компа отпочковываться не буду, не вижу смысла. Работает же SDR-1000 с управлением частотой по ЛПТ. Мог накосячить в разводке, по эваборду там 6 слоёв, пока возможность есть только на четырёхслойной плате эксперементировать.

а что там не впорядке? у меня предубеждение против встроенных ГУН ов, как у AD теперь NS, ну за исключением криcталлов
ISM радио от SI Labs, но до их перформансов еще не добрался, удивляет диапазон престройки от 315 до 915 и все included ...
классика жанра борд представленный ниже, лучше не бывает..

Да ктож его знает, где там косяки, в этом сложнонавороченном LMX2541. Для начала я бы снял спектр в режиме целочисленной ФАПЧ с частотой сравнения раз в 10 больше частоты среза ФНЧ.
Потом бы уменьшил частоту сравнения до полосы ФНЧ и посмотрел бы на спур. И только потом бы переходил в режим дробного делителя. Спектр опоры бы тоже на всякий случай записал.
Ну и питание батарейное конечно, а то от плохо фильтрованного импульсника как раз такие уши и бывают.


Ну да, диэлектрический коаксиальный резонатор с добротностью под 1000 и варикапы, которые тягают его менее чем на 1/10 диапазона. А если нужного резонатора нет- тогда берем на меньшую частоту и алмазный напильник в руки. Действительно, классика жанра.

Я так и не понял, о чём это Вы, любезнейший, кто тут что отрицал из профессионалов и рядом с ними: proxi обеими руками за!, khach одной рукой за!, ledum одной рукой за!, даже тау - и тот молча кивнул головой за!. Только Aner - ярый оппозиционер - против. Про себя скромно промолчу (ну ни профессионал я пока), и то одной рукой - за!
Что же Вы тут о себе возомнили, что нам всё на "блюдечке с голубой коёмочкой" подносят, а Вы - непризнанные гении, Теслы да Циолковские, через тернии к звёздам устремились?!?!
Пора учиться элементарной этике общения (это отношу и к себе): утверждения, доводы, аргументы и факты - контраргументы и контрфакты (не путать с контрафактами), контрдоводы и контрутверждения! Только так придём к золотой середине. А то, понимаешь ли, сразу в свару, засучив рукава!!! Да почти каждый из нас через такую же школу нищеты и бедности прошёл, я, например, пытался на заводе ЦОС с БПФ без элементарного виртуальника реализовать в Exele, и почти получилось, если бы CoolRunner вместо PIC купили бы - то получилось бы. А звуковой картой в моём компьютере тогда и не пахло! Может хватит этой бессмысленной "стенки-на-стенку", может перейдём к конструктивному диалогу!!!
Вот я, например, мал-помалу заканчиваю литобзор по теме спектроанализа, как полностью закончу - литературу выложу на ftp, а ссылки на неё - на форум. Как освою спектроанализ - глядишь, программу подкачу. А Вы что коструктивного внесли - флуд с каким-то синтезатором?