caxapa.ru :: Цифровые фильтры это конечно прекрасно... Только при работе в реальных условиях шум успешно проходит на выход с незначительнымм ослаблением...

AU08 (14.09.2013 23:10, просмотров: 40639)

Цифровые фильтры это конечно прекрасно... Только при работе в реальных условиях шум успешно проходит на выход с незначительнымм ослаблением...

Что такое асимметричный ответ? Это когда о тебе негативно отзываются в комментарии, а ты об авторе этого комментария пишешь хорошо и по-доброму: в некрологе!

Ответить

- А что делать, если шум превышает полезный сигнал раз в сто? - Mebius(15.09.2013 00:28)
  - Самое противное то, что при применении фильтров на догерцевые частоты наблюдается дрейф. непонятно откуда и как победить. - Mebius_(15.09.2013 13:52, )
    - Абсолютно точно. Хотел сказать тоже самое, но позже. - st256(15.09.2013 13:56)
      - Хотелось бы продолжить тему. Какова природа дрейфа? Можно-ли компенсировать? - Mebius_(15.09.2013 15:16, )
        
        Иногда можно, иногда нельзя. Зависит от решаемой задачи. - st256(15.09.2013 16:13)
      - То есть победить нельзя? И это действительно из-за ЦФ? - Mebius_(15.09.2013 14:09, )
        
        нет, ЦФ тут не при чем. - st256(15.09.2013 16:14)
  - == А что делать, если шум превышает полезный сигнал раз в сто? st256(224 знак., 15.09.2013 12:29)
    - Сигнал у меня квазипостоянный. Цифровой код пропорционален ёмкости датчика. Ёмкость меняется от С0 до С0+30пФ. С0 я компенсирую, поэтому код пропорционален изменению ёмкости от 0 до 30пФ. Оцифровать нужно с 14-битным разрешением. Болтанка Mebius_(153 знак., 15.09.2013 12:44, )
      - Тут такое дело... st256(333 знак., 15.09.2013 12:53)
        
        Сигнал квазипостоянный. Вернее он должен таковым быть. Положим что датчик реагирует на единичный скачок с постоянной времени в 1 секунду. Шумом является всё подряд. Наводки, тепловой шум, всё что можно придумать. Самый нижний спектр шумов от Mebius_(164 знак., 15.09.2013 13:04, )
        
        Ладно. Примерно ясно. В принципе не ясно ничо, но с этого все всегда и начинают. Примем полосу шума 3 Гц. А какая частота дискретизации? - st256(15.09.2013 13:08)
        
        Сейчас 10герц. Могу повысить до ста. - Mebius_(15.09.2013 13:14, )
        
        Вот! Значит предполагаемая ширина спектра шума всего пять Гц. Если отфильтровать шум (от 3 до 5 Гц), то он снизится в... страшно сказать... в 1.3 раза :))) st256(389 знак., 15.09.2013 13:23)
        
        Не, болтанка увеличилась по сравнению с 10Гц и частотой среза в 1Гц. - Mebius_(15.09.2013 13:40, )
        
        Так не бывает :) st256(57 знак., 15.09.2013 13:43)
        
        Фильтр Бесселя, 9-й порядок. Частота дискретизации 10Гц, частота среза 1Гц. - Mebius_(15.09.2013 13:49, )
        
        Тут Бесселя или элиптический не важно, важно, какую полосу он после себя оставляет. Ваш первый и второй (на 100 Гц) фильтры должны были иметь одинаковую полосу пропускания, поэтому сигнал должен был как минимум не стать хуже. А он стал. Значит, st256(15 знак., 15.09.2013 13:54)
        
        Не, не одинаковую. Первый на 1 Гц, второй (по вашим рекомендациям) на 3. - Mebius_(15.09.2013 14:07, )
        
        Делайте смело на 1 Гц и во втором случае. - st256(15.09.2013 15:59)
        
        Щас попробуем. - Mebius_(15.09.2013 13:29, )
  - В 100 раз не может. Порог Шеннона мешает. Т.е. может, но это совершенно не имеет смысла. fk0(174 знак., 15.09.2013 12:06 - 12:19)
    - Да фиг знает. Вольтметру В7-40 почему-то не мешает :( - Mebius_(15.09.2013 12:22, )
      - Небось в B7-40 и АЦП интегрирующего типа, и время преобразования единицы секунд... AU08(15.09.2013 13:50 - 13:59)
        
        Я вот тоже подозреваю о нескольких секундах... То есть если частота семплирования еденицы секунд, то Шеннон отдыхает? :) - Mebius_(15.09.2013 14:21, )
        
        В 199x делали интегрирующий АЦП на россыпухе. Там период был 6,25 Гц (по моему) и применялась функция 0-1-2-1, где 0: установка сигнала (НЧ фильтры), 1-2-1 весовая функция подавления 50 Гц, т.е. в третьем такте импульсы считались 2x (удвоено). AU08(98 знак., 15.09.2013 14:26)
  - Синхронное детектирование. - SciFi(15.09.2013 00:38)
    - 2 SciFi: Спасибо за идею! Можно подробнее? И с какой точностью должны сопадать сигналы генератора и приёмника - обычных кварцевых резонаторов достаточно будет? - AU08(15.09.2013 01:01)
      - Вроде недавно тема обсуждалась, но найти не могу, так что повторюсь. Входной сигнал умножаем на sin(2*pi*F0*t) и cos(2*pi*F0*t), произведения накапливаем на интервале T. йцукен(413 знак., 15.09.2013 13:59, )
        
        Оконная функция нужна, а то чему там T равно? Проще делать БПФ на много-много точек и искать максимум амплитуды в заданном диапазоне. Или в начале оценить частоту, а потом по этой методике, с умножениями на интервале T, где T=N/F0 и N попадает во fk0(145 знак., 15.09.2013 16:23)
        
        Зачем оценивать частоту? Она известна с точностью до отличия фактической частоты кварца от номинала как с передающей, так и с приёмной стороны. Время измерения T - параметр, влияющий на ширину полосы пропускания, а полосу нужно для максимального йцукен(222 знак., 15.09.2013 17:07, )
        
        Ну если известна... окно всё равно нужно. Иначе хвост от полупериода (если в прямоугольное окно не влезло целое число периодов) будет добавлять ошибку. Конечно, если T очень велико, то это не слишком важно. - fk0(15.09.2013 17:23)
      - Нет. Оно потому и синхронное, что нужна тактовая ИСТОЧНИКА, а не приемника - в той же фазе, что и при генерации, не говоря уж и о частоте. Если ее нет - применяют достаточно сложные схемы регенерации несущей на основе PLL/DPLL - MBedder(15.09.2013 01:04 - 01:07)
        
        ~~@##$@!~~ Очень жаль... Заказчик хочет чтобы устройство под ЛЭП 110 и 500 кВ работало. - AU08(15.09.2013 01:07)
        
        Если ЛЭП, то можно привязать сигнал к 50 Гц при помощи ФАПЧ. Фазу можно вытащить из принятого сигнала. - SciFi(15.09.2013 09:25)
        
        У меня задача измерять в условиях, когда помеха 50 Гц в >100 раз больше полезного сигнала. - AU08(15.09.2013 13:59)
        
        Помеха 50Гц не лежит в полосе частот измеряемого сигнала. Вот в этом заблуждение. BTW есть же АЦП специально для таких измерений со встроенных входным фильтром. Посмотреть как кардиографы делают... - fk0(15.09.2013 16:25)
        
        2 fk0: пытаюсь понять, как должен работать сигма-дельта АЦП если помеха в 100 раз больше сигнала? "Меня терзают смутные сомнения" насчёт дополнительных проблем. - AU08(15.09.2013 19:11)
        
        Например, у AD7715 при sample rate = 50 Hz частота среза 12,7 Гц по уровню -3dB. Т.е. частоты выше 6,3 Гц измерять неудобно. AU08(15.09.2013 19:22)
        
        Для AD7718 и того меньше: указана полоса пропускания 4 Гц AU08(15.09.2013 19:31)
        
        И чего? Как это противоречит моему предложению? - SciFi(15.09.2013 14:13)
        
        Похоже просто туплю. что можно почитать по теме? - AU08(15.09.2013 14:21)
        
        вот тут несложно описано - Vladimir Ljaschko(15.09.2013 14:31, ссылка)
        
        Спасибо! - AU08(15.09.2013 14:35)
        
        Где читать - не знаю. Пример: скажем, частота сигнала - 100 Гц, получается умножением 50 Гц в ЛЭП на 2 при помощи PLL. Тогда опорная частота присутствует как на стороне передатчика, так и на стороне приёмника (для синхронного детектирвания). - SciFi(15.09.2013 14:26)
        
        Ну да. Только как у 50Гц фаза туда-сюда шаталась, так и у умноженного будет. Нет? И самое обидное, что на разных концах оно по разному всё будет. - fk0(15.09.2013 16:27)
        
        Пусть шатается, но в приемлемых пределах. Понятно, что проработка нужна. Дьявол в деталях. - SciFi(15.09.2013 17:29)
        
        Часто в этих 50 Гц гармоник - мама не горюй. Лучше умножать на нецелый коэффициент. - йцукен(15.09.2013 16:10, )
        
        Уже на аналоговый режекторный фильтр посматриваю, т.к. вариант на MAX7410 (по ссылке от Леонида Ивановича) на 50 Гц максимум в 13 раз ослабляет. AU08(15.09.2013 01:10 - 01:50, ссылка)
        
        Ещё видится вариант последовательно два MAX7410 подключить, плюс в комплекте между ними PGA (GAIN от 1 до 32) и задействовать ещё один вход АЦП для контроля уровня сигнала. AU08(1004 знак., 15.09.2013 14:50 - 15:10)
        
        А что из себя представляет собственно сигнал? - MBedder(15.09.2013 01:09)
        
        Сигнал представляет собой синусоиду на частоте генератора, требуется оценить амплитуду (вернее её локальное изменение на десятки процентов) именно на заданной частоте. - AU08(15.09.2013 01:14)
        
        Так какая частота генератора-то? - MBedder(15.09.2013 02:10)
        
        Несколько: от 1 до 25, а также от 100 до 1000 Гц - AU08(15.09.2013 13:40)
        
        Решение в лоб, простое и надёжное как АКМ по ссылке. Оконная функция, число точек, и частота дискретизации: сложный компромисс. Лучше вначале сделать, чтоб с прибора на комп в виде звукового файла (в цифре разумеется) передавалось и рассматривать fk0(46 знак., 15.09.2013 16:37, ссылка)
        
        Несколько это сколько? Две? Три? Или три тысячи различных частот между 1 и 25 Гц? :) - USSR(15.09.2013 13:51, )
        
        Вот и пытаюсь понять, какие :) Цитата (по ссылке, смотреть с 06:55) "сами не знаете, что хотите"! - AU08(15.09.2013 14:03 - 14:10, youtube)
    - Есть сейчас что-то подобное. Сигнал считывается сначала одной, потом противоположной полярности. Результат получается из разности считываний. Возможно это как-то ослабляет низкочастотные шумы. Но всё равно помехи велики. - Mebius(15.09.2013 00:47)
      - Сколько раз? Вся идея в накоплении. - Vladimir Ljaschko(15.09.2013 16:22)
- Т.е. для гармонического сигнала ослабление в 2'000 раз (при разнице частоты в 4 раза) в порядке вещей, а ослабление для шума в 10-15 раз в лучшем случае. - AU08(14.09.2013 23:19)
  - Белый шум имеет равномерный спектр и та часть спектра, которая не отрезается фильтром, прекрасно проходит на выход и энергия шума в ней содержащаяся, соответственно, тоже. Так и должно быть. Можно взять более узкий фильтр и получить не 10-15, а fk0(19 знак., 15.09.2013 12:26)
    - Спасибо за совет! Первое впечатление, что при сужении полосы с какого-то момента резко возрастают пульсации и время успокоения. Т.е. показания "болтаются" на ЖКИ или очень долго (>40 c.) успокаивать надо. - AU08(15.09.2013 18:51 - 18:53)
      - Это правильное впечатление. - st256(15.09.2013 18:52)

Программируемая логика и ЦОС