Filov 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Здравствуйте! Есть 24-битный АЦП. АЦП настроен на 1000SPS. Попеременно измеряется сигнал сначала с датчика Холла, затем с электронного умножителя. Получается частота измерения каждого канала примерно 500Hz. В первом канале меряется сигнал с датчика Холла (на картинке ось абсцисс) - флуктуации сигнала с датчика на данном этапе вполне устраивают. На втором канале измеряется сигнал с электронного умножителя (на картинке ось ординат) - шум просто ужасный . Сигнал с электронного умножителя подается на АЦП без каких-либо фильтраций (проходит только череp инстр. усилитель INA118 (G=1) и резестивный делитель на 2 после него - для защиты АЦП). Вопрос в следующем - как необходимо обработать данные, чтобы понять - какой фильтр нужен? Какой вообще алгоритм решения такого рода задач? Хочется поступить наиболее грамотно. P.S. Картинка не добавляется. Добавлю чуть позже Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
eugen_pcad_ru 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Из временного уплотнения берем процесс не на плоскости, а на прямой (выкидывая каждый четный/нечетный фрагмент)... И пробуем его фильтровать обычным фильтром. Может так? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Вот прилагаю картинку. Почему -то раньше не хотелась добавляться :( Должно быть 6 пиков с похожим на нормальное распределением. Из временного уплотнения берем процесс не на плоскости, а на прямой (выкидывая каждый четный/нечетный фрагмент)... И пробуем его фильтровать обычным фильтром. Может так? Если честно не понял :( Поясните если несложно.... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
eugen_pcad_ru 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Так вроде ж картинка и так нормальная... А какая должна быть? И где на ней ненужные шумы, которые надо удалить? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DogPawlowa 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Какой вообще алгоритм решения такого рода задач? Хочется поступить наиболее грамотно. В первом пункте алгоритма записано: установить RC фильтр на входе АЦП с постоянной времени не менее периода выборок по данному входу. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 (изменено) · Жалоба Так вроде ж картинка и так нормальная... А какая должна быть? И где на ней ненужные шумы, которые надо удалить? Вот пример данных 3.82988617776 0.0770533176724 3.82986650823 0.0654506761373 3.82982776521 0.0701516950311 3.82986054776 0.0501132071153 3.829889158 0.0584924290767 3.82982359288 0.117181553505 3.82989392637 0.139185802839 3.82986412404 0.125778332445 3.82987366079 0.0738346664708 3.82990405916 0.0560867853268 3.82987783311 0.0528281990085 3.82987187265 0.0644826965907 3.82985756753 0.0679898343074 В первой колонке - показания с датчика Холла - флуктуации несколько десятков мкВ Во второй колонке - показания с электронного умножителя - флуктуации уже достигают 0.1В. Никуда не годится. В первом пункте алгоритма записано: установить RC фильтр на входе АЦП с постоянной времени не менее периода выборок по данному входу. Хорошо. Первый пункт ясен. Т.е. необходимо поставить RC-фильтр НЧ с постоянной времени 2 мс. Как определить - ставить простой RC-фильтр или аналоговый фильтр НЧ допустим пятого порядка с частотой среза 500Hz. Я смотрел как устоено в текущем аналоговом блоке измерений - разглядел стабилтироны, RC и LC фильтр - уж как-то совсем наворочено. Изменено 9 апреля, 2008 пользователем Filov Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Stanislav 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Есть 24-битный АЦП. АЦП настроен на 1000SPS. Попеременно измеряется сигнал сначала с датчика Холла, затем с электронного умножителя. Получается частота измерения каждого канала примерно 500Hz. ............................... Какой вообще алгоритм решения такого рода задач? Хочется поступить наиболее грамотно. А какой именно АЦП используется? Дело в том, что для большинства сигма-дельта АЦП именно так выборки брать нельзя - нужно после переключения каналов выждать время для установления данных в цифровом фильтре АЦП. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DogPawlowa 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Хорошо. Первый пункт ясен. Т.е. необходимо поставить RC-фильтр НЧ с постоянной времени 2 мс. Глядя на табличку с данными, пункт номер два: - временно прекратить изыскания в части алгоритма подавления шумов и обратиться и идеологу системы за объяснениями - какой уровень полезного сигнала должен быть? Дело в том, что любой фото-электронный преобразователь шумит в темноте. Эти шумы подавить практически невозможно. Но при наличии света уровень сигнала должен увеличиться, а шумы- уменьшиться. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 (изменено) · Жалоба А какой именно АЦП используется? Дело в том, что для большинства сигма-дельта АЦП именно так выборки брать нельзя - нужно после переключения каналов выждать время для установления данных в цифровом фильтре АЦП. Я использую ADS1256. Смену каналов делаю как описано в даташите на него. http://www.ti.com/lit/gpn/ads1256 стр.21 Изменено 9 апреля, 2008 пользователем Filov Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Stanislav 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба В первом пункте алгоритма записано: установить RC фильтр на входе АЦП с постоянной времени не менее периода выборок по данному входу. Простите, а где именно записано? По-моему, это совершенно неверно. Так, если период выборки будет 500 Гц, то полоса пропускания такого фильтра будет всего лишь 80 Гц, что может внести существенные частотные и фазовые искажения в сигнал в интересующей полосе. Параметры фильтра, вообще говоря, должны соответствовать требуемой степени подавления паразитной полосы вблизи частоты выборки сигма-дельта модулятора (обычно она в десятки-сотни раз выше частоты выдачи выходных отсчётов). Если интересует лишь узкая полоса - тогда, конечно, постоянную времени можно и увеличить по отношению к минимально необходимой. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DogPawlowa 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Я использую ADS1256. О, Ваша тема вызвала волну в рунете: http://www.telesys.ru/wwwboards/mcontrol/1...es/407529.shtml Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 (изменено) · Жалоба Глядя на табличку с данными, пункт номер два: - временно прекратить изыскания в части алгоритма подавления шумов и обратиться и идеологу системы за объяснениями - какой уровень полезного сигнала должен быть? Тут сложнее - идеолога, наверное, уже не сыскать. Вообще хочется довольно четко различать сигнал в 100 и 101 мВ (допустим если на 100 мВ шум с умножителя). Общий диапазон входного сигнала 0-30В Дело в том, что любой фото-электронный преобразователь шумит в темноте. Эти шумы подавить практически невозможно. Но при наличии света уровень сигнала должен увеличиться, а шумы- уменьшиться. Тут сигнал с электронного умножителя пожается на электрометр. Вот типичные значения для темнового тока. 3.83829341391 0.0428390553998 3.83826539973 0.061938174002 3.83824692228 0.0446987205385 3.83827851275 0.0667935689442 3.83832262019 0.0525468650516 3.83832440833 0.0634038523917 3.83825526694 0.0394630479173 3.83831963996 0.0542932813517 3.83834228973 0.0479638633685 3.83837566833 0.0525337520282 3.83828626135 0.0562596388173 3.83829758624 0.0441908889044 3.83829818228 0.0614523960891 О, Ваша тема вызвала волну в рунете: http://www.telesys.ru/wwwboards/mcontrol/1...es/407529.shtml :). Но во первых - я ламер. Во вторых больше не меньше. В третьих спам от TI описал этот АЦП как "best in class". В четвертых - к сожалению понятия не имел какой уровень шумов с электрометра. Как увидел - взглянул на схему действуюшего аналогового измерителя - стабилитроны, RC,LC фильтры..... Чуть инфаркт не хватил. Хотя может я ее неправильно понял. В пятых - электронный умножитель не единственный с чего требуется мерять. Вот, например, датчики Холла - думаю вполне вероятно довести шум с них до единиц мкВ - как раз для этого АЦП. Изменено 9 апреля, 2008 пользователем Filov Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DogPawlowa 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Простите, а где именно записано? По-моему, это совершенно неверно. ... Зато, учитывая контекст, очень практично. Stanislav, хотел бы я посмотреть на проект, в котором: - частота выборок не берется с запасом - используется сигма-дельта при наличии интереса к полосе сигнала Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Stanislav 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Я использую ADS1256. Смену каналов делаю как описано в даташите на него. http://www.ti.com/lit/gpn/ads1256 стр.21 Посмотрел - в таком АЦП предосмотрен механизм сброса фильтров, и, пользуясь им, можно действительно получать отсчёт непосредственно после переключения. Так что, видимо, с этим всё нормально. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DogPawlowa 0 9 апреля, 2008 Опубликовано 9 апреля, 2008 · Жалоба Тут сложнее - идеолога, наверное, уже не сыскать. Вообще хочется довольно четко различать сигнал в 100 и 101 мВ (допустим если на 100 мВ шум с умножителя). Общий диапазон входного сигнала 0-30В . Но во первых - я ламер. Во вторых больше не меньше. В третьих спам от TI описал этот АЦП как "best in class". В четвертых - к сожелению понятия не имел какой уровень шумов с электрометра. Как увидел - взглянул на схему действуюшего аналогового измерителя - стабилитроны, RC,LC фильтры..... Чуть инфаркт не хватил. Хотя может я ее неправильно понял. Ну, ламерство - не порок. Кроме того, АЦП запустили - какой же это ламер? :a14: Мне кажется, нужно копать в направлениях теории (что именно можно выжать, можно ли применить относительные измерения) и схемотехники (банальные наводки из-за плохого заземления). Цифровая обработка в принципе может заменить любые фильтры, но если сигнал уже испорчен, восстановить его может и не получится. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
