Перейти к содержанию
    

оцифровка ВЧ сигнала

Задача оцифровать сигнал с рабочей частотой 430 МГц.

Сигнал приходит от усилителя, амплитуда до единиц вольта.

Желательная разрядность 16-24 бита, да и минимальный уровень вносимых искажений.

Вопрос, как правильно этол делается?

В лоб ставить скоростные АЦП + маштабирующие усилители ?

а потом что делать с таким потоком данных?

а частоту дискретизации выбрать какую, в 2 раза выше или еще больше?

Или если есть возможность понижаться до огибающей ? :(

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Задача оцифровать сигнал с рабочей частотой 430 МГц.

Сигнал приходит от усилителя, амплитуда до единиц вольта.

Желательная разрядность 16-24 бита, да и минимальный уровень вносимых искажений.

Вопрос, как правильно этол делается?

В лоб ставить скоростные АЦП + маштабирующие усилители ?

а потом что делать с таким потоком данных?

а частоту дискретизации выбрать какую, в 2 раза выше или еще больше?

Или если есть возможность понижаться до огибающей ? :(

 

Что все таки за сигнал, какая модуляция?

И собственно для чего?

Обычно ставят смеситель, DDS, полосовой фильтр, квадратурный демодулятор, а потом АЦП.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Приветствую!

 

Кроме средней частоты необходимо знать и полосу рабочего сигнала. Частота оцифровки должна быть в 2 раза больше полосы сигналов на входе. Если полоса большая (>1MHz) то более 16 бит АЦП не найдете.

 

"..И собственно для чего?

..Обычно ставят смеситель, DDS, полосовой фильтр, квадратурный демодулятор, а потом АЦП. .."

 

не всегда - можно и наоборот - АЦП а затем DDS+смеситель, полосовой фильтр ..."

 

усиливаете сигнал до необходимого уровня а затем через фильтр на АЦП

 

На вопрос "а потом что делать с таким потоком данных?" - либо - в FPGA делать все что захочиш, либо использовать специальные чипы DDC. в которых апаратно реализовано DDS, смеситель, полосовой фильтр, дециматор, а затем уже в DSP декодировать.

 

Успехов! Rob.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Задача оцифровать сигнал с рабочей частотой 430 МГц.

Сигнал приходит от усилителя, амплитуда до единиц вольта.

Желательная разрядность 16-24 бита, да и минимальный уровень вносимых искажений.

Вопрос, как правильно этол делается?

В лоб ставить скоростные АЦП + маштабирующие усилители ?

а потом что делать с таким потоком данных?

а частоту дискретизации выбрать какую, в 2 раза выше или еще больше?

Или если есть возможность понижаться до огибающей ? :(

 

В лоб не получится.

Если вы будете использовать два отсчета дискретизации на период, вряд ли вам понадобится точность выше 6-7 бита по амплитуде.

Даже если вы после смесителя вытащите сигнал с полосой менее 1 МГц - это ровным счетом ничего не значит. Чтобы отрисовать огибающую нужно не менее 20-40 отсчетов на период - и это уже после обработки сигнала. Вначале нужно убрать помехи и шумы.

Если у вас уровень сигнала 1 В, а уровень шумов 20 мВ, то это отношение - 1/50.

Можете гарантированно забыть про 16 разрядов. :lol:

Ну 7, ну 8...

Изменено пользователем lks

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Согласно теореме Найквиста, для восстановления сигнала достаточно 2 отсчетов на период. Однако большее количество отсчетов улучшает восстановление зашумленного сигнала. Вот только я не вижу смысла оцифровывать сигнал на столь высокой частоте хотя бы по чисто экономической причине - даже если сделать подобное устройство, то его цена без учета разработки будет измеряться в килобаксах. Узкополосный сигнал следует скидывать вниз по частоте.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Согласно теореме Найквиста, для восстановления сигнала достаточно 2 отсчетов на период.

 

Я не очень силен в английском, сорри.

Но краем уха слышал, что та теорема провозглашает, что для однозначного восстановления информации необходимо, чтобы частота дискретизации должна быть как минимум в 2 раза выше, максимальной частоты полосы спектра сигнала.

Видимо речь шла о дискретных сигналах на фоне шумов.

С моей точки зрения - это умозрительное заключение, в общих чертах отражающее реальное положение вещей.

Теперь отнесите это к предельной на сегодняшний день дискретизации сигнала в 16 разрядов - имеющего сколь нибудь малую модуляцию сигнала - а хоть в десяток герц.

Ну кое-кто, для постоянного сигнала, в лабораторных условиях, умудряется получить разрешение 22 разряда - но это немодулированный сигнал, с фантастически малым уровнем шумов - соизмеримым с тепловым шумом полупроводников.

:lol:

Нет, ну если сигнал с 430 МГц стащить вниз, отфильтровать и подавить все помехи в полосе до 1 МГц - то конечно можно все это пустить на АЦП 16 разрядов. Но вопрос в том каково реальное отношение сигнал/шум.

Опять же, повторяю, если соотношение 1/50, то вряд ли можно улучшить его качество, если он (сигнал) заранее не известен и не передается с избыточностью кода.

Получится, опять же, - ну 7, ну 8.... ;)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что все таки за сигнал, какая модуляция?

И собственно для чего?

Обычно ставят смеситель, DDS, полосовой фильтр, квадратурный демодулятор, а потом АЦП.

Присоединяюсь к вопросу.

Вероятно, и к ответу. :)

 

не всегда - можно и наоборот - АЦП а затем DDS+смеситель, полосовой фильтр ...
Вряд ли пройдёт в данном случае.

Життер замучает. Шумы полезут.

 

 

Кроме средней частоты необходимо знать и полосу рабочего сигнала. Частота оцифровки должна быть в 2 раза больше полосы сигналов на входе. Если полоса большая (>1MHz) то более 16 бит АЦП не найдете.
Вообще-то есть АЦП на более 16 (до 24) бит для таких сигналов. У AD, например.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вообще-то есть АЦП на более 16 (до 24) бит для таких сигналов. У AD, например.

 

Марочку АЦП не вспомните? :rolleyes:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Марочку АЦП не вспомните? :rolleyes:

AD7760 2.5 MSPS, 24-Bit, 100 dB Sigma-Delta ADC with On-Chip Buffer

Изменено пользователем alexkok

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Полоса сигнала какая? Если достаточно узкая, то можно свободно цифровать в овер-Найквист режиме, используя входные цепи АЦП в качестве смесителя. Ну и конечно перед АЦП нужен полосовой фильтр, чтобы в спектре небыло компонент ни с более высокой, ни с более низкой частотой.

АЦП удобно применять от linear LTC 2207 и подобные http://www.linear.com/ad/highspeedADC.jsp - они немного менее привередливы к разводке платы, чем продукция АД и ТИ с подобными параметрами.

В принципе, если полоса узкая (менее мегагерца) то можно цифровать используя 18 битные АЦП от АД типа AD7641 с внешней схемой выборки-хранения, стробируемой синхронной с частотой выборки, но со сдвигом фазы. Используя в качестве УВХ HMC660 получались неплохие приемники гигагерцового диапазона. Конечно динамики в 18 бит там нет, но бит 15-16 вытянуть можно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

AD7760 2.5 MSPS, 24-Bit, 100 dB Sigma-Delta ADC with On-Chip Buffer

 

Почему на графике поазана область в 1 МГц?

 

Figure 57. Default Filter Frequency Response (2.5 MHz ODR)

 

24 разряда небывает - младшие разряды называются "пляшущими".

Но 16 разрядов до 1 МГц вполне реально смотрится.

:beer:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Почему на графике поазана область в 1 МГц?

Частота Найквиста (1,25МГц) минус спад фильтра.

А сколько по Вашему должно быть?

24 разряда небывает - младшие разряды называются "пляшущими".

Но 16 разрядов до 1 МГц вполне реально смотрится.

:beer:

А никто и не утверждает что там 24 "значащих" разряда, реально только 17 в полной полосе, но если интересует узкая область, то можно получить больше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А сколько по Вашему должно быть?

 

AD верю - они, как правило, не врут по мелочам.

Если написано полоса 1 МГц - значит так и есть.

 

На постоянном сигнале оно конечно покажет 16 разрядов - ибо это несложно.

А чем тестировать ВЧ измерения?

Синтезаторы частоты с точностью синусоиды в 16 разрядов разве существуют? ;)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...