реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Измерение чаcтоты с точностью 10 Гц
RAD1ST
сообщение Jan 29 2016, 06:17
Сообщение #1


Инженер
***

Группа: Свой
Сообщений: 463
Регистрация: 10-11-06
Из: Москва
Пользователь №: 22 164



Доброго времени суток.
Столкнулись с ситуацией когда необходимо провести измерения импульсного сигнала (10 мс и 30 мс) в диапазоне L и S с точностью не хуже 10 Гц (в идеале 1 Гц).
Каким прибором это можно сделать? FSW дает точность 300-400 Гц. Пытались измерять Ч3-85/3R, подавая на него внешний запуск, но точность тоже составила соизмеримые с FSW значения.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jan 29 2016, 09:06
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 712
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(RAD1ST @ Jan 29 2016, 09:17) *
Каким прибором это можно сделать?

Никаким. Гейзенберг запрещает.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_pv
сообщение Jan 29 2016, 13:38
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 501
Регистрация: 8-04-05
Из: Nsk
Пользователь №: 3 954



Цитата(Tanya @ Jan 29 2016, 16:06) *
Никаким. Гейзенберг запрещает.

то есть если я возьму небольшой кусочек синуса частоы 1Гц, длиной пусть будет 1/8 периода, с достаточно хорошим С/Ш, и фитом наименьшими квадратами попробую натянуть на него синус с неизвестной частотой, амплитудой и фазой, чтобы найти частоту, с какой точностью гражданин Гейзенберг великодушно позволит это сделать? неужели будет 1Гц +- 8Гц?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Jan 29 2016, 14:41
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 495
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Цитата(RAD1ST @ Jan 29 2016, 09:17) *
Каким прибором это можно сделать?

Теоретически, т.е. если сигнал идеальный — измерителем интервалов (TDC), в данном случае с разрешением 3 пс.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
RAD1ST
сообщение Jan 29 2016, 16:06
Сообщение #5


Инженер
***

Группа: Свой
Сообщений: 463
Регистрация: 10-11-06
Из: Москва
Пользователь №: 22 164



Цитата(Tanya @ Jan 29 2016, 12:06) *
Никаким. Гейзенберг запрещает.

Каким образом запрещает?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Myron
сообщение Jan 29 2016, 18:00
Сообщение #6


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 804
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451



Цитата(RAD1ST @ Jan 29 2016, 10:06) *
Каким образом запрещает?
Потому что он умер и сейчас без него ничего нельзя изменить.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Onkel
сообщение Jan 30 2016, 20:30
Сообщение #7


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 708
Регистрация: 8-05-11
Из: Чг
Пользователь №: 64 861



Цитата(RAD1ST @ Jan 29 2016, 19:06) *
Каким образом запрещает?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
_pv
сообщение Jan 30 2016, 21:50
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 501
Регистрация: 8-04-05
Из: Nsk
Пользователь №: 3 954



Цитата(Onkel @ Jan 31 2016, 03:30) *

В первом сообщении все цифры приведены (кроме SNR, но это ведь к Гейзенбергу не относится) потрудитесь подставить их в зачем-то притащенное Вами с википедии соотношение и сказать же какой будет неопределённость определения частоты, ну согласно Гейзенбергу.
Вопрос из третьего сообщения также всё ещё актуален.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Onkel
сообщение Jan 31 2016, 22:03
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 708
Регистрация: 8-05-11
Из: Чг
Пользователь №: 64 861



Цитата(_pv @ Jan 31 2016, 00:50) *
Вопрос из третьего сообщения также всё ещё актуален.

ясное дело с любой. а что мешает ? ничего не мешает. чисто математика.


Цитата(_pv @ Jan 31 2016, 00:50) *
потрудитесь подставить их в зачем-то притащенное Вами с википедии соотношение и сказать же какой будет неопределённость определения частоты, ну согласно Гейзенбергу.

да собственно даже за труд не сочту, просвещу и объясню зачем притащено. Видно, надо было еще притащить и словесную интерпретацию: DeltaE — максимальная точность определения энергии квантовой системы, достижимая путём процесса измерения, длящегося время Delta t. Кстати немало, если перевести на привычную частоту, то получается dF*dT>1/(8*pi^2) - больше Герца точно. Так что с точностью Герц уже не померить. Также дает вклад и конечность импульса, dF*dT>0.7 для прямоугольного импульса. Говоря простыми словами, спектр импульса конечной длины уже не дельта- функция.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_pv
сообщение Jan 31 2016, 22:05
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 501
Регистрация: 8-04-05
Из: Nsk
Пользователь №: 3 954



Цитата(Onkel @ Feb 1 2016, 03:29) *
ясное дело с любой. а что мешает ? ничего не мешает. чисто математика.

а как же Гейзенберг???

Цитата
получается dF*dT>1/(8*pi^2) - больше Герца точно.

ведь если я пронаблюдал 1Гц синус в течении 125 мс точность определения частоты должна быть ~0.1 Гц.
результат фита мне почему-то говорит совсем о другом.

Цитата(Onkel @ Feb 1 2016, 03:29) *
Говоря простыми словами, спектр импульса конечной длины уже не дельта- функция.

то что ширина стала конечной как-то мешает найти положение максимума с точностью лучше чем эта самая ширина?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Jan 31 2016, 22:29
Сообщение #11


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 6 495
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



На всякий случай уточню, что у автора не импульс, а импульсный сигнал в диапазоне 1...4 ГГц, каковую частоту и требуется измерить с точностью 1 Гц, при условии, что она присутствует 10 мс.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Onkel
сообщение Jan 31 2016, 22:40
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 708
Регистрация: 8-05-11
Из: Чг
Пользователь №: 64 861



Цитата(_pv @ Feb 1 2016, 01:05) *
а как же Гейзенберг???


ведь если я пронаблюдал 1Гц синус в течении 125 мс точность определения частоты должна быть ~0.1 Гц.
результат фита мне почему-то говорит совсем о другом.


то что ширина стала конечной как-то мешает найти положение максимума с точностью лучше чем эта самая ширина?

Гейзенберг никак не ограничивает. Как Гейзенберг может ограничивать математику ? В ТФКП и гармоническом анализе соотношения Гейзенберга нет и откуда ему быть в неквантовой математике?

в формуле я немного ошибся, dF*dt>1/4pi, что делает квантовый вклад практически сравнимым с

А вы какой фит делаете? от минус до плюс бесконечности или только в течении 125 мс? Вот если вы будете делать фит от минус до плюс бесконечности, у вас и получится полоса с df~1/dt.

Да, мешает. У вас в разных измерениях будет разная частота. А результат одного измерения будет лежать в пределах "ширины" - а в максимуме или нет, вы не узнаете. Что собственно и наблюдается в эксперименте.




Цитата(Plain @ Feb 1 2016, 01:29) *
На всякий случай уточню, что у автора не импульс, а импульсный сигнал в диапазоне 1...4 ГГц, каковую частоту и требуется измерить с точностью 1 Гц, при условии, что она присутствует 10 мс.

до вашего уточнения все вроде было понятно. Теперь понятнее не стало. Имхо вам надо поточнее уточнить ваше уточнение ;<)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
x893
сообщение Feb 1 2016, 00:50
Сообщение #13


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 212
Регистрация: 27-10-08
Из: Планета Земля
Пользователь №: 41 226



Может у автора поста сигнал периодический - тогда можно немного улучшить по нескольким измерениям. На одном измерении конечно точности не будет нужной (см. выше), но если есть периодичность - то шансы есть.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
RAD1ST
сообщение Feb 1 2016, 05:48
Сообщение #14


Инженер
***

Группа: Свой
Сообщений: 463
Регистрация: 10-11-06
Из: Москва
Пользователь №: 22 164



Цитата(x893 @ Feb 1 2016, 03:50) *
Может у автора поста сигнал периодический - тогда можно немного улучшить по нескольким измерениям. На одном измерении конечно точности не будет нужной (см. выше), но если есть периодичность - то шансы есть.


Сигнал импульсный со скважностью 2 и длительностью 30 мс. Заполнение высокочастотное.
Чего сейчас удалось достичь. На вход REF IN генератора SMB100A завел опорный сигнал 10 МГц от стандарта частоты Ч1/1011 и выставил импульсный сигнал с параметрами, приведенными выше на частоте 2 ГГц.
Измерения проводил частотомером CNT-91R. На основе 900 измерений прибор вычисляет среднее значение измеренной частоты, которая отличалась от заданной на 12 Гц. В то же время крайние измеренные значения отличались на 41 Гц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Onkel
сообщение Feb 1 2016, 06:59
Сообщение #15


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 708
Регистрация: 8-05-11
Из: Чг
Пользователь №: 64 861



Цитата(x893 @ Feb 1 2016, 03:50) *
Может у автора поста сигнал периодический - тогда можно немного улучшить по нескольким измерениям. На одном измерении конечно точности не будет нужной (см. выше), но если есть периодичность - то шансы есть.

Это примерно как с помощью линейки с ценой деления 1 мм измерять - хоть тысячу измерений проведи, точность будет 1 мм. Речь ведь не о случайной (например, шумовой) ошибке, которую можно в корень из числа измерений уменьшить, а о систематической ошибке , обусловленной физикой измерения (dfdt~1) и фундаментальным ограничением - соотношением неопределенности.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 23rd June 2018 - 09:58
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01104 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016