sup-sup 0 3 января, 2011 Опубликовано 3 января, 2011 (изменено) · Жалоба Тактовая частота 1500 кГц. Шум должен быть в некоторой полосе вокруг половинной частоты. Это частота дискретизации ADC, а шум хочу попробовать для улучшения отношения сигнал/шум в полосе 0...100 кГц (сам ADC 12-битный, но SFDR 86 dB). Шум нужно будет подмешать во входной аналоговый сигнал ADC на уровне нескольких квантов. После оцифровки отфильтрую и сделаю децимацию. ПЛИС Cyclone III. Пока рассматриваю варианты на регистрах или применение сигма дельта модулятора. После них отфильтровать. Как бы сделать это попроще. На выходе должно хватить однобитного потока. Изменено 3 января, 2011 пользователем sup-sup Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
vadimuzzz 0 3 января, 2011 Опубликовано 3 января, 2011 · Жалоба dither хотите сделать? обычный генератор псевдослучайной последовательности (на LFSR) подойдет - если его выход пропустить через аналоговый ФНЧ с частотой среза значительно ниже Fclk, то шум будет практически белый. видел подобную схему в статье IEEE. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
sup-sup 0 3 января, 2011 Опубликовано 3 января, 2011 (изменено) · Жалоба dither хотите сделать? обычный генератор псевдослучайной последовательности (на LFSR) подойдет - если его выход пропустить через аналоговый ФНЧ с частотой среза значительно ниже Fclk, то шум будет практически белый. видел подобную схему в статье IEEE. LFSR (зацепился - регистр сдвига с линейной обратной связью - въезжаю в тему) - в общем понял (в математику пока трудно въехать - попробую просто реализовать) Спасибо. Кажется, я рано стал спрашивать, но процесс быстрее пошел. Думал, что есть какой-нибудь wizard в quartus, но нашел только один генератор NCO - там есть фазовый шум. Попробую применить. Дело остается в фильтре. Хочу сделать цифровой, так как он нужен полосовой и с хорошим (?) затуханием как в диапазоне 0-100 кГц, так и в области Fs +/- 100 kHz. *** Кажется. что-то не так. Если я возьму однобитный поток, то спектр будет периодический и попадет на Fs. Вообще то, диапазон ADC нужен 20 кГц - 100 кГц, поэтому можно допустить шумы в диапазон 0-20 кГц (Fs +/- 20 kHz). Получается, мне нужен меандр Fs/2 с полосой модуляции шума не более 20 кГц. Или все-таки, применить аналоговый фильтр. LC, что-ли? В общем, нужен шум в несколько уровней квантования и чтобы он не попал в полосы сигнала и алиасинга. *** У меня есть (был) реальный источник шума в виде импульсного источника питания (около 550 кГц) и после устранения его влияния оказалось (очень странно), что младший бит ADC практически не флуктуирует, что приводит к ухудшению разборчивости слабого сигнала к шуму в полосе приема. Получается, что с помехой от источника питания прием идет лучше. Но этот шум может поменять частоту и оказаться в полосе. Поэтому ищу источник контролируемого шума. Изменено 3 января, 2011 пользователем sup-sup Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
vadimuzzz 0 3 января, 2011 Опубликовано 3 января, 2011 · Жалоба Вообще то, диапазон ADC нужен 20 кГц - 100 кГц по той схеме, что я выше писал, подойдет источник с полосой порядка килогерца, причем начинать лучше с 0. фильтр по-любому надо аналоговый, чтобы зеркалки не завернулись в спектр сигнала. разнос частот между сигналом и шумом позволит сделать не слишком громоздкий фильтр. вообще, этот метод не сигнал/шум призван улучшить, а именно SFDR. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
ViKo 1 3 января, 2011 Опубликовано 3 января, 2011 · Жалоба Можно сделать еще "хитрее", если подмешать источник шума на ПСП к сигналу, а после преобразования его же вычесть математически из полученного кода. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
vadimuzzz 0 3 января, 2011 Опубликовано 3 января, 2011 · Жалоба Думал, что есть какой-нибудь wizard в quartus, но нашел только один генератор NCO - там есть фазовый шум. Попробую применить. это оно и есть, паразитки у NCO подавляет, ценой ухудшения SNR Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
ledum 0 3 января, 2011 Опубликовано 3 января, 2011 (изменено) · Жалоба Наверное надо все-таки уточнить, что надо оцифровывать. У нас все диззеры на AD6654 всегда выключены. При работе по реальному сигналу в каналах связи (если это только не сферический конь в вакууме типа монохромной палки с уровнем, близким к шумам квантования - т.е. при чистой метрологии), он сам обычно является хорошим диззером. Иначе, возможна системная ошибка - недоиспользование динамдиапазона АЦП сверху. В Хоровице с Хиллом был неплохой генератор нормированного шума на ПСП и цифро-аналоговом фильтре. Изменено 3 января, 2011 пользователем ledum Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
sup-sup 0 3 января, 2011 Опубликовано 3 января, 2011 (изменено) · Жалоба Наверное надо все-таки уточнить, что надо оцифровывать. У нас все диззеры на AD6654 всегда выключены. При работе по реальному сигналу в каналах связи (если это только не сферический конь в вакууме типа монохромной палки с уровнем, близким к шумам квантования - т.е. при чистой метрологии), он сам обычно является хорошим диззером. Иначе, возможна системная ошибка - недоиспользование динамдиапазона АЦП сверху. В Хоровице с Хиллом был неплохой генератор нормированного шума на ПСП и цифро-аналоговом фильтре. ADC ADS7883. Пока задача - выжать максимальный диапазон (80дБ будет хорошо) с тем, чтобы обойтись без AGC при малых сигналах. Действительно, в реальной среде, должны быть флуктуации, т.е. задача только (скорее всего) отладочная. Я с Альтерой давно не работал - продвигаюсь медленно. Вычитать шум из сигнала кажется излишним, так как шум должен быть размещен вне полосы и должен уйти после цифровой фильтрации, которую все равно (для повышения эквивалентной разрядности) буду делать перед прореживанием выборок. А с частотным диапазоном (шума) вопрос остался. Понимаю, что лучше всего чтобы шум рос от 100кГц до частоты Fs/2 и потом падал до частоты Fs-100кГц. Так как я хочу отыграть 10-20 дБ, то наверное и отношение плотности шума вне полосы относительно рабочего диапазона должно быть примерно таким же. Но у меня нет DAC - могу только однобитный поток дать. И вопрос - как получить такое распределение шума (0дБ на частоте Fs/2 и спад по -20дБ до рабочей и зеркальной полос)... ***(Возможно, ответ уже был, но я еще не понял). *** И с Новым Годом !!! :santa2: Изменено 3 января, 2011 пользователем sup-sup Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
sup-sup 0 4 января, 2011 Опубликовано 4 января, 2011 · Жалоба Генератор шума сделал на сдвиговом регистре. Работает. Посмотрел спектр - почти равномерный. Замешал с сигналом через RC-цепь, поподбирал параметры - получил флуктуацию в пределах 2 бит. Теперь думаю как все-таки сосредоточить этот шум в нужной полосе. И можно ли обойтись однобитовым каналом. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
ViKo 1 4 января, 2011 Опубликовано 4 января, 2011 · Жалоба Генератор шума сделал на сдвиговом регистре. Работает. Посмотрел спектр - почти равномерный. Какой длины регистр, отводы от каких разрядов? А спектр как смотрели? По-моему, он не должен быть равномерным, а sin(x)/x огибающая, зависящая от тактовой частоты, и внутри куча палок, зависящая от периода повторения последовательности (длины регистра). Хотя, может, и ошибаюсь. Сейчас гляну куда-нибудь. Глянул - все так, как я сказал. Т.е., только в самом начале спектр примерно равномерный, потом спадает... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
sup-sup 0 4 января, 2011 Опубликовано 4 января, 2011 (изменено) · Жалоба Какой длины регистр, отводы от каких разрядов? А спектр как смотрели? По-моему, он не должен быть равномерным, а sin(x)/x огибающая, зависящая от тактовой частоты, и внутри куча палок, зависящая от периода повторения последовательности (длины регистра). Хотя, может, и ошибаюсь. Сейчас гляну куда-нибудь. Глянул - все так, как я сказал. Т.е., только в самом начале спектр примерно равномерный, потом спадает... Отводы от 17 и 30 разрядов. Частота CLK 50 MHz. Сигнал записал на осциллограф и посмотрел спектр SPECTRAPLUSом. Действительно, верхние частоты завалены. Вот еще картинки слабого сигнала 50кГц. 1. без вмешательства 2. с подмешанным шумом 3. с подмешанным меандром 195 кГц (на 20 дБ выше, чем принимаемый сигнал). Пока получается, что лучше всего подмешивать узкополосный вспомогательный 'сигнал', но думаю, я еще с шумом недоразобрался. Изменено 4 января, 2011 пользователем sup-sup Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться