[nicom 0]

...В качестве альтернативного варианта - адаптивный дельта-сигма модулятор, память, демодулятор. Легко вытягивает диапазон порядка 60-70 дБ, прост в реализации...

мысль:

...который реализован в дельта-сигма АЦП, правильно сфазированным с сетью...

[Stanislav 0]

Для цифровой фильтрации мне нужен хороший запас динамического диапазона АЦП т.к. 50 Гц без фильтра в несколько раз больше амплитуды полезного сигнала.

Современные АЦП в звуковой полосе имеют более 120 дБ динамического диапазона.

Если сообщите требуемую Вам полосу, можно прикинуть, что получится от "долларовых" АЦП в интересующем диапазоне.

 

...Внизу схема моего фильтра и его K(jw), чем понравилась именно эта K(jw), так это тем, что в числителе и знаменателе фигурирует одна и та-же величина w0, это гарантия равномерности передаточной функции вне полосы режекции.

 

Когда "вверху" стоит некая wz, и wz не равно w0, то "рядом с режекцией" будет горб или впадина, у "моего" филтра это невозможно в принципе.

 

2el34: Как видите фильтр крутит фазы только в полосе режекции (левый нижний график). К стати, отсутствие фазовой ошибки вне полосы режекции тоже объясняется предыдущем обзацем.

 

Справа на рисунке АЧХ теоретическая (красная) и экспериментальная (синяя), к сожалению полоса реальной АЧХ гораздо шире из-за разброса параметров конденсаторов.

М-да. Что-то не впечатляет АЧХ Вашего реального фильтра - и глубина режекции, и полоса по - 3дБ, да и ФЧХ, по-видимому, гм-гм...

Вот, тут прикинул: для создания приличного режектора (в цифрЕ) при частоте дискретизации в 1 кГц потребуется КИХ-фильтр длиной примерно 600-1000 отсчётов. При этом пики "хвостов" фильтра не составят более 1/100 амплитуды сигнала.

[el34 0]

2AndreyVN - вот сейчас вы мыслите аналогово ....я тоже когда-то не мог привыкнуть....и в голове жили только аналоговые модели происходящего....я в цифровой обработке самоучка и учился я когда инета еще не было (news читал) и было на порядки (IMHO) сложнее найти современную литературу, кристаллы, средства разработки и тп......(я начинал с DSP под DOS).....я это говорю , чтоб толкнуть Вас к размышлениям в этом направлении и не более и мне казалось что я буду полезен говоря о возможностях цифровой реализации...

 

2Stanislav>потребуется КИХ-фильтр длиной порядка 1000 отсчётов.

это при решениии задачи влоб.

я уже описал параметры фильтра кот некогда делал... 63 ненулевых осчета....частота сэмплов 1600Hz.... при этом одинаково убивает все гармоники 50Hz(50 100 150.....)

 

хотя это наверно OFF-TOP в этой части форума....:)

[=AK= 12]

Вот режекторный фильтр на базе двух фазовращателей. Принцип работы точно такой же, как в фильтре на базе ЛЗ, но подавляется всего лишь одна частота - та, на которой сдвиг фазы равен 180 градусов. Выходной сумматор сделан на R7, R8. Подстройка частоты - при помощи R5 и/или R6 (вместе или порознь - неважно, так что для этого фильтра не надо подбирать одинаковые кондеры C1, C2).

 

АЧХ получается такой:

 

В принципе несложно организовать слежение за частотой 50 Гц, для этого последовательно с R5, R6 можно включить два КМОП ключа, которые включаются на постоянное время с частотой, пропорциональной 50 Гц (умноженной ФАПЧ-ем). Если частоту включения загнать в сотни кГц, то коммутационные помехи нетрудно потом задавить. Или можно цифровые потенциометры использовать для подстройки, благо резюки заземлены.

 

Глубина подавления определяется тем, насколько точно просуммированы сигналы на выходе.

 

Сделать более плоской АЧХ в полосе пропускания можно точно так же, как было описано для фильтра на основе ЛЗ. Вот здесь я навскидку ООС глубиной примерно в 20 дБ впендюрил:

 

Фазовращателей последовательно можно включить не два, а больше - 4, 6, 8, и т.д. Каждая пара обеспечит подавление какой-то одной частоты. Например, можно настроить фильтр на базе 6 фазовращателей на 50, 150 и 250 Гц.

[AndreyVN 0]

2AndreyVN - вот сейчас вы мыслите аналогово ....я тоже когда-то не мог привыкнуть....и в голове жили только аналоговые модели происходящего....

 

Значит я учился еще раньше, начинал с Электроники Д3-28, и курс ЦОС нам читали и исходник цифрового фильтра 50 Гц у меня есть и софт на сбор данных писал именно я.

Тем не менее, аналоговый фильтр нужен, поскольку на сегодня весь ресурс процессора израсходован на сбор данных, хранение и визуадизацию. (Это не приставка к компу).

 

М-да. Что-то не впечатляет АЧХ Вашего реального фильтра - и глубина режекции, и полоса по - 3дБ, да и ФЧХ, по-видимому, гм-гм...

 

Это первый результат, посмотрим, может и удасться улучшить характеристики фильтра...

[el34 0]

AndreyVN>Тем не менее, аналоговый фильтр нужен,

 

понял.

 

>Вот режекторный фильтр на базе двух фазовращателей. Принцип работы точно такой же, как в фильтре на базе ЛЗ,

 

а мне он больше двойной т-мост напоминает .... хотя если приглядется :)

[peotr 0]

Всё прекрасно, господа! А если сигнал около микровольта на частоте 20 Гц, а промпомеха 50 Гц +100 Гц в 2,5 В (речь не идёт о мед. приборах)? AD620 сразу "захлёбывается", а ЦОС такие уровни не потянет (по крайней мере по моим скромным знаниям о ЦОС). Есть ли выход, или подбирать (что я и делаю денно и нощно) эти, фу-у, как надоели, кондёры для Т-образного пассивного режекторного фильтра? Может, всё-таки есть какие-нибудь готовые сборки? Господа гуру, у вы можете спасти человека от преждевременного глюка.

Спасибо.

[Stanislav 0]

Всё прекрасно, господа! А если сигнал около микровольта на частоте 20 Гц, а промпомеха 50 Гц +100 Гц в 2,5 В (речь не идёт о мед. приборах)? AD620 сразу "захлёбывается", а ЦОС такие уровни не потянет (по крайней мере по моим скромным знаниям о ЦОС).

ЦОС потянет. На то она и ЦОС.

Для начала, сделайте режекцию промпомехи децибелл... на сколько не лень. 30-40 дБ вполне достаточно.

Затем цифруйте его 24-битным сигма-дельта АЦП с большим динамическим диапазоном (120дБ или более) на частоте несколько сот Гц - единиц кГц (чем больше - тем лучше). Можно использовать аудио АЦП.

Далее, используя методы ЦОС, прореживаете сигнал и отфильтровываете нужную полосу. :)

Для обмолота такой задачи вполне достаточно "долларового" процессора и недорогого АЦП.

 

Есть ли выход, или подбирать (что я и делаю денно и нощно) эти, фу-у, как надоели, кондёры для Т-образного пассивного режекторного фильтра? Может, всё-таки есть какие-нибудь готовые сборки? Господа гуру, у вы можете спасти человека от преждевременного глюка.

И что, Вы делаете режекцию более 127 дБ в аналоге? :07:

Простите, но героизм должен иметь свои пределы.

Резисторные сборки могу посоветовать SUSUMU.

Кандёрные - не пользовал, попробуйте поискать по форуму, может, и пробегала инфа.

Только вряд ли найдёте нужные...

 

ЗЫ. А какие кондёры и резисторы Вы используете, на сколько реально давите помеху и что стоит после фильтра?

[peotr 0]

ЦОС потянет. На то она и ЦОС.

Для начала, сделайте режекцию промпомехи децибелл... на сколько не лень. 30-40 дБ вполне достаточно.

Затем цифруйте его 24-битным сигма-дельта АЦП с большим динамическим диапазоном (120дБ или более) на частоте несколько сот Гц - единиц кГц (чем больше - тем лучше). Можно использовать аудио АЦП.

Далее, используя методы ЦОС, прореживаете сигнал и отфильтровываете нужную полосу. :)

Для обмолота такой задачи вполне достаточно "долларового" процессора и недорогого АЦП.

 

И что, Вы делаете режекцию более 127 дБ в аналоге? :07:

Простите, но героизм должен иметь свои пределы.

Резисторные сборки могу посоветовать SUSUMU.

Кандёрные - не пользовал, попробуйте поискать по форуму, может, и пробегала инфа.

Только вряд ли найдёте нужные...

 

ЗЫ. А какие кондёры и резисторы Вы используете, на сколько реально давите помеху и что стоит после фильтра?

 

Милые вы мои, подавить помеху при сигнале хотя бы в 1 мВ можно любыми монстрами хоть на сотни дБ. Но если, подчёркиваю, сигнал порядка 1 мкВ, то слонами его не вытянуть. Приходится начинать с амёб. А помеха, заметьте, более 2,5В! Если я настолько отстал от жизни, и с 1мкВ на фоне 2,5В вот так запросто получить цифру - логический уровень - буду только рад, и ждать помощи от продвинутых гуру!

Резисторы - не проблема. Кондёры - это камень преткновения.

Против предложенной идеологии не возражаю, возможно, это один из лучших вариантов. Но от пассивных РФ он не спасает.

Спасибо!

 

P.S. Помеху реально давлю дБ на 50, может, чуть больше. После фильтра стоит AD620. Затем через логарифмический усилитель дальшнейшая фильтрация на MAX260 (промпомеха - лишь эпизод), дальше - не интересно.

[Stanislav 0]

Милые вы мои, подавить помеху при сигнале хотя бы в 1 мВ можно любыми монстрами хоть на сотни дБ. Но если, подчёркиваю, сигнал порядка 1 мкВ, то слонами его не вытянуть. Приходится начинать с амёб. А помеха, заметьте, более 2,5В! Если я настолько отстал от жизни, и с 1мкВ на фоне 2,5В вот так запросто получить цифру - логический уровень - буду только рад, и ждать помощи от продвинутых гуру!

Я ощущаю Ваши страдания кожей, поверьте. Даже дистанционно. :)

Но кто сказал, что микровольты не могут быть оцифрованы современным АЦП?

Параметры дискретизации зависят от того, какой отношение С/Ш нужно.

 

Резисторы - не проблема. Кондёры - это камень преткновения.

Против предложенной идеологии не возражаю, возможно, это один из лучших вариантов. Но от пассивных РФ он не спасает.

А я и не предлагаю отказываться.

 

Но одно дело давить помеху на 50 дБ, другое - на 30. Для него кандёры можно будет и не подбирать.

А почему именно пассивный? Нелинейностей ОУ боитесь? Или в шумах дело?

Вообще, какой у Вас источник сигнала, и какова его (сигнала) информационная полоса?

 

P.S. Помеху реально давлю дБ на 50, может, чуть больше. После фильтра стоит AD620. Затем через логарифмический усилитель дальшнейшая фильтрация на MAX260 (промпомеха - лишь эпизод), дальше - не интересно.

Не понял.

Выж этим логарифмическим усилителем и максом отношение сигнал-шум в информационной полосе гробите... :07:

 

А если после режектора, скажем, децибел на 30 усилить сигнал на те же 30, то получим уже 30 мкВ полезных.

24-битный АЦП в 120дБ отношения сигнал/собственный шум при опоре 2,5В имеет разрешающую способность 0,15 мкВ и даст отношение полезного сигнала к собственному шуму примерно 22 дБ. Далее сигнал вытаскивается из шума путём фильтрации и прореживания (дискретизация должна быть выполнена на частоте возможно большей - 4-8 кГц и даже выше) до необходимой величины.

Вряд ли это будет дороже, а возни - меньше. Качество же фильтрации в MAX260 и в цифре не сравнимо.

 

ЗЫ. Так скажете, какие резисторы и кондёры используете, или это секрет?

[peotr 0]

Я ощущаю Ваши страдания кожей, поверьте. Даже дистанционно. :)

Но кто сказал, что микровольты не могут быть оцифрованы современным АЦП?

Параметры дискретизации зависят от того, какой отношение С/Ш нужно.

 

А я и не предлагаю отказываться.

 

Но одно дело давить помеху на 50 дБ, другое - на 30. Для него кандёры можно будет и не подбирать.

А почему именно пассивный? Нелинейностей ОУ боитесь? Или в шумах дело?

Вообще, какой у Вас источник сигнала, и какова его (сигнала) информационная полоса?

 

Не понял.

Выж этим логарифмическим усилителем и максом отношение сигнал-шум в информационной полосе гробите... :07:

 

А если после режектора, скажем, децибел на 30 усилить сигнал на те же 30, то получим уже 30 мкВ полезных.

24-битный АЦП в 120дБ отношения сигнал/собственный шум при опоре 2,5В имеет разрешающую способность 0,15 мкВ и даст отношение полезного сигнала к собственному шуму примерно 22 дБ. Далее сигнал вытаскивается из шума путём фильтрации и прореживания (дискретизация должна быть выполнена на частоте возможно большей - 4-8 кГц и даже выше) до необходимой величины.

Вряд ли это будет дороже, а возни - меньше. Качество же фильтрации в MAX260 и в цифре не сравнимо.

 

ЗЫ. Так скажете, какие резисторы и кондёры используете, или это секрет?

\

Шумы - одна из основных проблем. Но активные фильтры на входе работают плохо: я думаю, нелинейность играет на стороне помехи при малых сигналах, поэтому. Сигнал - шумоподобный ШИМ с частотой от 1Гц до 10Гц (полоса от 0,5Гц до 20Гц). Кондёры - К10-17 на 1мкФ (для снижения потерь на резисторах приходится ставить большую ёмкость), резисторы СМД, но с ними ни каких проблем. Логарифмический усилитель впарил из-за большого динамического диапазона сигнала (от мкВ до нескольких В), перед ним, раньше не уточнял, стоит пара: ФНЧ на 30 Гц + РФ на 50Гц (ФНЧ - для 100Гц). В целом пашет неплохо, если промчастота не выше 1В на входе. MAX260 - для управления частотой в процессе работы. Проблем с ним не вижу.

P.S. Какой АЦП посоветуете?

Спасибо.

[SIA 0]

\

Шумы - одна из основных проблем. Но активные фильтры на входе работают плохо: я думаю, нелинейность играет на стороне помехи при малых сигналах, поэтому. Сигнал - шумоподобный ШИМ с частотой от 1Гц до 10Гц (полоса от 0,5Гц до 20Гц). Кондёры - К10-17 на 1мкФ (для снижения потерь на резисторах приходится ставить большую ёмкость), резисторы СМД, но с ними ни каких проблем. Логарифмический усилитель впарил из-за большого динамического диапазона сигнала (от мкВ до нескольких В), перед ним, раньше не уточнял, стоит пара: ФНЧ на 30 Гц + РФ на 50Гц (ФНЧ - для 100Гц). В целом пашет неплохо, если промчастота не выше 1В на входе. MAX260 - для управления частотой в процессе работы. Проблем с ним не вижу.

P.S. Какой АЦП посоветуете?

Спасибо.

К10-17 на 1 мкФ НЕ БЫВАЮТ ТЕРМОСТАБИЛЬНЫХ ГРУПП! Тут нужен минимум майлар/лавсан (K73-17), а по-хорошему, полистирол или полипропилен (из советских это К77, К78).

Однопроцентные SMD кондеры из полипропиленсульфона на 0,47 мкф есть, но недешевы (больше доллара).

Лучше попробовать применить АЦП со встроенным подавлением сети - LTC2410, например.

[peotr 0]

К10-17 на 1 мкФ НЕ БЫВАЮТ ТЕРМОСТАБИЛЬНЫХ ГРУПП! Тут нужен минимум майлар/лавсан (K73-17), а по-хорошему, полистирол или полипропилен (из советских это К77, К78).

Однопроцентные SMD кондеры из полипропиленсульфона на 0,47 мкф есть, но недешевы (больше доллара).

Лучше попробовать применить АЦП со встроенным подавлением сети - LTC2410, например.

 

Да, в общем, температурные условия меня балуют. А в средствах ограничен. ОГРОМНОЕ спасибо за информацию. Давно собирался менять архитектуру этой железки. Теперь направление более определённое. :beer:

[maximiz 0]

Всем привет!

 

Собираю режекторный фильтр 50 Гц.

......

 

Короче, прошу ссылку на ресурс по режекторным фильтрам или что-нибудь из личного опыта. :blink:

 

В кардиографах и энцефалографах давят 50 и 100 Гц. Может быть, стоит посмотреть на их схемы? :)

 

Вам он, фильтр, зачем? И будет ли ЦОС потом?

 

 

Лучше попробовать применить АЦП со встроенным подавлением сети - LTC2410, например.

 

У аналоговых девайсов тоже такое есть.

Или "полюс" у сигма-дельта выбрать так, чтобы попал в 50 Гц Это еще вариант бесплатного подавления 50 Гц