[Шаманъ 0]

А вот это возможно как раз тот эффект драйверов или ДСП обработки сигнала в аудиопроцеесоре о котормо я упоминал.

Думаю драйвера тут не при чем, у меня есть одно устройство, которое прикидывается аудиокартой, немного поправил прошивку, чтобы генерировалась синусоида в 1кГц, вот что получилось (при аналогичном dataflow), вертикальная шкала приведена к дБн/Гц (фактически видно окно БПФ HFT196D и все):

 

Драйвера правда разные у Creative и у этого стандартного UAD, но с обработкой звука в винде очевидно, что все более чем прилично если пользоваться правильными API.

 

Если разбить диапазон отстройки на декадные куски (как пример) с полосами анализа 10-100-1000-... Гц?

Да надо делать именно так, но я не пытался наваять в матлабе полноценный анализатор ФШ - на данном этапе просто было интересно попробовать алгоритм.

 

В идеале было бы хорошо изобрести дециматор с дробным коэффициентом, чтобы в каждой частотной точке иметь наибольшую динамику.

Дециматор с дробным коэффициентом не проблема. Можно увеличить кол-во ступеней, скажем не декадную сделать, а бинарную, но во всех этих случаях будет теряться производительность, т.к. часть результатов БПФ придется отбрасывать. Для декадного варианта отбрасывается совсем немного, там и потери будут минимальные, хотя в век ГГц процессоров я наверное мыслю старомодно :)

 

Если думать об измерителе ФШ, то самый сложный вопрос будет с железом. Впрочем, чтобы его решить эффективно нужно определиться с кругом задач и требуемыми параметрами.

 

Красота! Насколько сложно сделать реалтайм обработку в Матлабе со ЗК?

Не знаю, я не большой знаток матлаба, в реалтайме вообще ничего там не делал никогда.

[khach 32]

Думаю драйвера тут не при чем, у меня есть одно устройство, которое прикидывается аудиокартой, немного поправил прошивку, чтобы генерировалась синусоида в 1кГц, вот что получилось (при аналогичном dataflow), вертикальная шкала приведена к дБн/Гц (фактически видно окно БПФ HFT196D и все):

 

Драйвера правда разные у Creative и у этого стандартного UAD, но с обработкой звука в винде очевидно, что все более чем прилично если пользоваться правильными API.

Хм, а если подсунуть Creative смоделированный синус по I2S для чистоты эксперимента? Наверно это достаточно легко наваять на FPGA, только надо найти распиновку межкарточного разьема ( между модулем с АЦП и цифровым). Надо аудиофилов с вегалаба в тему приглашать.

 

 

[Шаманъ 0]

Хм, а если подсунуть Creative смоделированный синус по I2S для чистоты эксперимента?

В моей карте все на одной плате, так что нереально.

[khach 32]

В моей карте все на одной плате, так что нереально.

У меня почти такая как в этих схемах http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=90:1266:174#174

АЦП на отдельной плате, но шины I2S идут по плоскому кабелю напрямую, а не по изолированной витой паре как в microdock. С креативовским интерфейсом microdock так никто и не разобрался, им мелкий xilinx заведует. Хотя microdock и дает наилучшие сигнал-шум из за полной гальванической развязки.

Интересно, если применить два АЦП в виде двух корпусов, корреляции пропадут?

Сорри за оффтопик, я когда то долго пытался налатить коррелятор на звуковухе с обработкой на лабвью, но уперся в те же грабли с корреляцией между каналами. А теперь полосы аудиокарты перестало хватать и эту затею забросил.

Возможно скоро появится в шаговом доступе вот такой прибор http://www.thinksrs.com/products/SR865A.htm c полосой 4 МГц. Жалко что только один, а то бы кросс-корреляцию проверил между двумя приборами ( у них можно буфер АЦП вычитать по интерфейсу.

 

[khach 32]

По поводу измерителя ФШ на аудио АЦП. Наткнулся на проект http://www.aholme.co.uk/GPU_FFT/Main.htm FFT на базе GPU малинки ( Raspberry Pi). Притом в том числе и длинное вплоть до 2^22.

Малина с аудио АЦП внешним вроде работает - шина I2S на разьем выведена, даже существую платки внешнего аудиотракта.

 

Может имеет смысл на базе этого соорудить ФШ-метр?

[vhk 1]

По поводу измерителя ФШ на аудио АЦП.

.....

Может имеет смысл на базе этого соорудить ФШ-метр?

А что не пользоваться готовым, примеры приведены ранее.

[khach 32]

А что не пользоваться готовым, примеры приведены ранее.

Ну во первых готовые HiEnd аудиокарты банально дороже чем малинка с АЦП. И у многих разьем PCI. Приходится специально для измерений ФШ держать древний комп. Во вторых, через обычный USB не получится пропихать аудиопоток от двух 192к аудио АЦП да и через LAN малины он с трудом пролезет, а тут на борту GPU сделает фурье или даже кросс-корреляцию и отдаст готовый спектр. Во вторых пропадают все заморочки с аудиосистемой винды. В третьих, возможно наконец поймем, с чем связаны грабли с кросс-корреляцией, вернее ее пропаданием у двухканальных аудио-ацп. В принципе можно еще несколько плюшек добавить типа FLL цепи для измерения ФШ дрейфующих по частоте источников, но это во второй итерации.

Ну и меня привлекло квази-аппаратное "длинное" фурье более 64к выборок- на нем хорошо искать спуры синтезаторов которые под шумами прячутся.

[vhk 1]

Ну во первых

В известной Вам теме измерения при 16 млн. выборок.

 

[Шаманъ 0]

Ну во первых готовые HiEnd аудиокарты банально дороже чем малинка с АЦП.

Для меня не проблема сделать внешнюю USB аудиокарту в том числе с двумя АЦП по одному на канал, чтобы уж точно корреляции шумов не было. Будет дешевле малинки, которую еще непонятно как потом к софту прикручивать. Но мне не сильно интересна полоса в 40кГц, или даже 80кГц.

 

Во вторых, через обычный USB не получится пропихать аудиопоток от двух 192к аудио АЦП

А зачем это делать? В правый канал один АЦП, в левый другой, в итоге 192к * 24 * 2 = 9Мбит, что вполне укладывается в USB1.1. А ведь можно и USB2.0 запилить с UAC 2.0.

 

В третьих, возможно наконец поймем, с чем связаны грабли с кросс-корреляцией, вернее ее пропаданием у двухканальных аудио-ацп.

Я кое-какое исследование провел на эту тему (без звуковухи). Результаты в принципе подтверждают наличие проблемы у двухканального АЦП и меньший шум варианта с двумя раздельными АЦП, но для использованных в опыте АЦП (CS5381) у меня нет достаточно чистых источников сигнала для окончательного вердикта и красивой картинки, да и делать надо бы тогда нормальную карту, а из-за узкой полосы нет мотивации.

 

В принципе можно еще несколько плюшек добавить типа FLL цепи для измерения ФШ дрейфующих по частоте источников, но это во второй итерации.

Я вообще скептически отношусь к прямому замеру малошумящих генераторов (для обмера которых не хватает ДД ЗК) звуковухой, т.к. и так очень маленькая полоса анализа еще уменьшается, да и не удается избавиться от влияния зеркального канала на результаты измерения (это в принципе следствие первой проблемы).

 

Ну и меня привлекло квази-аппаратное "длинное" фурье более 64к выборок- на нем хорошо искать спуры синтезаторов которые под шумами прячутся.

Баловство это. Указанные длины нормально обрабатываются на компе.

[khach 32]

Ну тогда там же по соседству http://www.aholme.co.uk/PhaseNoise/Main.htm как раз по теме Direct digital phase noise measurement. Квадратурный, судя по блок-схеме. С исходниками. Но конечно более навороченный чем малинка.

[Chenakin 12]

Вижу, что тема измерения фазовых шумов вызвала нешуточный интерес. Думаю, запустить разработку прибора у себя в Анритсу. Кстати, а здесь на электрониксе, есть желание создать совместными усилиями “народный” измеритель шумов? Реальный такой прибор? Задача разбивается на несколько этапов:

1. Разработка ТЗ

2. Разработка структурной схемы

3. Обсуждение и утверждение структурной схемы

4. Разбивка на модули

5. Постановка задач для разработки FW и SW

6. Прорисовка принципиальных схем

7. Обсуждение и утверждение принципиальных схем

8. Разводка печатных плат

9. Обсуждение и утверждение топологии печатных плат

10. Разработка корпуса

11. Обсуждение и утверждение механической конструкции

12. Разработка FW

13. Разработка SW

14. Обсуждение и утверждение FW и SW

15. Сборка, настройка, доводка

16. Следующие итерации (при необходимости), техническая документация и комплект FW/SW.

Я смотрю, у нас собрались специалисты разных направлений, возможно, все вместе мы могли бы осилить такую разработку? Прошу ответить, кого заинтересует такое сотрудничество, а именно, какие пункты могли бы взять. Я лично, могу участвовать в 1-5, 7, 9, 11, 15. Я бы также взялся за общую координацию усилий. Если у нас наберется контингент заинтересованных людей, способных закрыть все пункты, то можно браться за дело. Общение можно вести в открытом доступе (прямо в этой теме), создать закрытую тему (правда, я не знаю как, но, наверное, это возможно), или общаться по эл. почте. Результаты разработки становятся доступными для всех участников в этом процессе. Итак, просьба ответить (а) интересен ли такой подход, (б) в каких пунктах возьмёте участие и (в) в каком режиме стоит общаться. Ну а далее посмотрим, возьмёмся сообща за реальную вещь или ограничимся общением по этой теме (что тоже не плохо).

P.S. Моя эл. почта: [email protected]

Изменено 8 апреля, 2018 пользователем Chenakin

[vhk 1]

Вижу, что тема измерения фазовых шумов вызвала нешуточный интерес. Думаю, запустить разработку прибора у себя в Анритсу. Кстати, а здесь на электрониксе, есть желание создать совместными усилиями ”народный” измеритель шумов? Реальный такой прибор?

Цена вопроса?

в России измеритель ФШ будет народным при цене 100-200 долларов США.

P. S.

Всех с праздником!!!

Изменено 8 апреля, 2018 пользователем vhk

[Chenakin 12]

OK, вполне разумно (а что, внутри E5052 сильно много дорогих компонентов? :)), будет фигурировать как часть ТЗ. Вы готовы участвовать? Какие пункты готовы закрыть?

С праздником!

Изменено 8 апреля, 2018 пользователем Chenakin

[vhk 1]

Вы готовы участвовать?

Участвовать да, осуждение и экспериментальная проверка.

 

[khach 32]

в России измеритель ФШ будет народным при цене 100-200 долларов США.

В такую цену только звуковая карта лезет. Квадратурный коррелятор типа такого, на который приведена ссылка будет уже значительно дороже. И кстати, там патентные проблемы могут быть. Для самодельщиков не актуально, а вот большой фирме такой геморрой вряд ли нужен.

Ну а ТЗ тоже надо как то обосновать, т.к бывают совершенно различные задачи. Например надо промерять ФШ кварцев и кварцевых генераторов, а то сейчас много фапчеваных развелось, а с другой стороны надо смотреть шумовую полку СВЧ синтезатора с полосой ФНЧ ФД в десятки МГц.

Мне вот например для миллиметровых синтезаторов желательно прибор с кросскорреляцией на смесителях на гармониках. Но такое из коммерческих приборов умеет только FSWP c опцией B21(LO/IF Ports for External Mixers) и B60 (Cross-Correlation). И стоит такой прибор не то что автомобиль или вилла, а как целый микрорайон. А еще впереди маячит радиофотоника, т.е все тоже самое, но смесители на гармониках с оптическим входом.

Как такую хотелку упихать даже в пару тысяч вечнозеленых- непонятно.

Может начать с опроса- кому какая полоса нужна?