 |
|
|
|
| Автор |
Сообщение |
Online3 Частый гость (>5)

Зарегистрирован: 03.11.2006 Сообщения: 14
|
Добавлено: 03 Дек 2006, 23:08 Заголовок сообщения: Число отсчетов для АЦП |
|
|
У меня есть входной сигнал (напряжение) вида x(t)=A*sin(2*pi*F*t), A=1, F=1000, которое идет на АЦП. Сколько необходимо выбрать отсчетов для этого сигнала и почему?
P.S.: я загнал в матлаб этот сигнал. При количестве отсчетов N=16 входной сигнал представляет собой ломаный синус, при 32 - уже неплохо, при 64 - совсем хорошо и т.д.
F=1000;
N=64;
t=0:T/N:N*(T/N);
x=sin(2*pi*F*t);
plot(t,x); |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
MKS Знатный посетитель (>20)


Зарегистрирован: 04.10.2005 Сообщения: 61 Откуда: Киев
|
Добавлено: 04 Дек 2006, 17:02 Заголовок сообщения: Re: Число отсчетов для АЦП |
|
|
| Online3 писал(а): | У меня есть входной сигнал (напряжение) вида x(t)=A*sin(2*pi*F*t), A=1, F=1000, которое идет на АЦП. Сколько необходимо выбрать отсчетов для этого сигнала и почему?
P.S.: я загнал в матлаб этот сигнал. При количестве отсчетов N=16 входной сигнал представляет собой ломаный синус, при 32 - уже неплохо, при 64 - совсем хорошо и т.д.
F=1000;
N=64;
t=0:T/N:N*(T/N);
x=sin(2*pi*F*t);
plot(t,x); |
Рекомендую для начала почитать что то типа Сергиенко "Цифровая обработка сигналов", там есть ответы на ваши вопросы. Если нет данной книги могу залить в электронном виде. Если что не понятно, то чем смогу помогу  _________________ в действительности все выглядит иначе, чем есть на самом деле. |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
Online3 Частый гость (>5)

Зарегистрирован: 03.11.2006 Сообщения: 14
|
Добавлено: 04 Дек 2006, 18:17 Заголовок сообщения: |
|
|
| Книга у меня эта есть (ebook), ну а вопрос следующий: как для данного сигнала (или вообще для сигнала) подобрать нужное число отсчетов и связать это дело с АЦП. А точнее с выбором АЦП, у которого есть параметр "Throughput Rate" (количество отсчетов в секунду). Если я правильно понял, то взяв число отсчетов N=64 мне нужен АЦП с TH не более 100 kSPS. Таким образом: как выбрать число отсчетов и связать его с TH у АЦП при его выборе? |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
MKS Знатный посетитель (>20)


Зарегистрирован: 04.10.2005 Сообщения: 61 Откуда: Киев
|
Добавлено: 05 Дек 2006, 11:20 Заголовок сообщения: |
|
|
| Online3 писал(а): | | Книга у меня эта есть (ebook), ну а вопрос следующий: как для данного сигнала (или вообще для сигнала) подобрать нужное число отсчетов и связать это дело с АЦП. А точнее с выбором АЦП, у которого есть параметр "Throughput Rate" (количество отсчетов в секунду). Если я правильно понял, то взяв число отсчетов N=64 мне нужен АЦП с TH не более 100 kSPS. Таким образом: как выбрать число отсчетов и связать его с TH у АЦП при его выборе? |
Как следует из теоремы Котельникова частота дискретизации должна быть в 2 раза выше максимальной частоты спектра дискретизиуемого сигнала. На практике нужно брать больше. К примеру если у вас в спектре максимальная частота 1 кГц то минимально возможная тактовая частота АЦП 2 кГц (или 2 kSPS). Это соответствует 2 выборкам за период. На практике 4..6 отсчетов на период должно хватить с головой. А вобще опишите подробней какой у вас сигнал и что вы собираетесь с ним делать дальше, тогда можно говорить конкретнее. _________________ в действительности все выглядит иначе, чем есть на самом деле. |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
Online3 Частый гость (>5)

Зарегистрирован: 03.11.2006 Сообщения: 14
|
Добавлено: 05 Дек 2006, 12:10 Заголовок сообщения: |
|
|
Есть переменное напряжение на фиксированных частотах: 100 Гц и 100 кГц. Оно идет через измеряемый элемент, с которого и снимается АЦПреобразователем и загоняется в DSP для выполнения ДПФ и получения амплитуды и фазы. То есть, две частоты на один АЦП (два режима измерения). Я взял число отсчетов N=64. Теперь хочу это дело связать с параметром АЦП TR.
а) Для моих сигналов какая будет максимальная частота спектра дискретизиуемого сигнала? F_дискретизации я вычисляю как N*F_сигнала.
б) >> 2 выборкам за период
2 выборки - то есть N=2? |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
MKS Знатный посетитель (>20)


Зарегистрирован: 04.10.2005 Сообщения: 61 Откуда: Киев
|
Добавлено: 05 Дек 2006, 12:44 Заголовок сообщения: |
|
|
| Online3 писал(а): | Есть переменное напряжение на фиксированных частотах: 100 Гц и 100 кГц. Оно идет через измеряемый элемент, с которого и снимается АЦПреобразователем и загоняется в DSP для выполнения ДПФ и получения амплитуды и фазы. То есть, две частоты на один АЦП (два режима измерения). Я взял число отсчетов N=64. Теперь хочу это дело связать с параметром АЦП TR.
|
Если 64 отсчета на период то соответственно тактовая частота АЦП = 100 кГц * 64 = 6,4 МГц
| Online3 писал(а): |
а) Для моих сигналов какая будет максимальная частота спектра дискретизиуемого сигнала? F_дискретизации я вычисляю как N*F_сигнала.
|
Максимальная чатстота спектра для вашего случая 100 кГц
| Online3 писал(а): |
б) >> 2 выборкам за период
2 выборки - то есть N=2? |
Да, но это теоретический предел.
Я так понял 64 отсчета надо для 64 точечного ДПФ ? _________________ в действительности все выглядит иначе, чем есть на самом деле. |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
Online3 Частый гость (>5)

Зарегистрирован: 03.11.2006 Сообщения: 14
|
Добавлено: 05 Дек 2006, 14:09 Заголовок сообщения: |
|
|
C Throughput Rate у АЦП разобрался - 6,4 MSPS. Зашел на AD и поискал 16 разрядные АЦП с таким значением (и ENOB's = 14) - только AD7720! [*]
С максимальной частотой тоже все ясно!
Две выборки - это, конечно, не приемлимо. Как я уже говорил, для 8 отсчетов график не очень-то похож на синусоиду! При 64 - идеально, но это всё оценки "на глазок". А как бы это дело теоретически подкрепить? Мол, взял 64 отсчета потому-то и потому-то
>> Я так понял 64 отсчета надо для 64 точечного ДПФ ?
Да! То есть можно взять и 32 отсчета и даже 16, только этот выбор надо как-то объяснить или доказать или обосновать и т.д.!
[*] - поэтому надо сократить число отсчетов! |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
MKS Знатный посетитель (>20)


Зарегистрирован: 04.10.2005 Сообщения: 61 Откуда: Киев
|
Добавлено: 05 Дек 2006, 15:32 Заголовок сообщения: |
|
|
| Online3 писал(а): |
...
Две выборки - это, конечно, не приемлимо. Как я уже говорил, для 8 отсчетов график не очень-то похож на синусоиду! При 64 - идеально, но это всё оценки "на глазок". А как бы это дело теоретически подкрепить? Мол, взял 64 отсчета потому-то и потому-то
... |
По теории щас не помогу, очень занят на работе =). Могу сказать что при 6 выборках на период и хорошей фильтрации гармоник выход ЦАП дает "идеальный" синус (проверял спектроанализатором и осцилографом). _________________ в действительности все выглядит иначе, чем есть на самом деле. |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
MKS Знатный посетитель (>20)


Зарегистрирован: 04.10.2005 Сообщения: 61 Откуда: Киев
|
Добавлено: 06 Дек 2006, 11:17 Заголовок сообщения: |
|
|
Кстати вот еще какая мысль пришла:
Ведь вам извесна точная иформация о сигнале - это 2 синусоиды. Тогда можно составить систему из 6 уравнений такого вида:
| Код: |
A1*sin(w1*t +k1) + A2*sin(w2*t +k2) = n1
A1*sin(w1*t +k1) + A2*sin(w2*t +k2) = n2
A1*sin(w1*t +k1) + A2*sin(w2*t +k2) = n3
A1*sin(w1*t +k1) + A2*sin(w2*t +k2) = n4
A1*sin(w1*t +k1) + A2*sin(w2*t +k2) = n5
A1*sin(w1*t +k1) + A2*sin(w2*t +k2) = n6
|
Далее решать ее на вашем ДСП проце числеными методами. При этом наверно будет достаточно 4 отсчетов на период а может и 3-х. Тут надо еще подумать. _________________ в действительности все выглядит иначе, чем есть на самом деле. |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
evc Новичок
Зарегистрирован: 19.09.2006 Сообщения: 3
|
Добавлено: 06 Дек 2006, 14:17 Заголовок сообщения: AD7720 конечно хорошо, но дороговато будет! |
|
|
| Так как у вас сигнал периодический, пользуйте стробоскопического эффекта. Тогда и АЦП PIC-а подойдет (<50kSPS). Только на вход АЦП нужно ОУ как повторитель ставить. |
|
| Вернуться к началу |
|
 |
|
|
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах Вы не можете добавлять вложения в этом форуме Вы можете просматривать вложения в этом форуме
|
|