На главную страницу сайта
· Наш магазин · Объявления · Рейтинг · Статьи · Частоты · Копилка · Аэродромы · Live!
· Файлы · Диапазоны · Сигналы · Музей · Mods · LPD-форум · Клуб · Радиостанции
На сайте: гостей - 53,
участников - 5 [ WolAN, Alx_501_Tula, ua1nan, vinipu, pwf]
 · Начало · Опросы · События · Статистика · Поиск · Регистрация · Правила · FAQ · Галерея ·
 Форум —› Радиосигналы —› Оцифровка сигнала (теория) 
Различные приборы, оборудование, спутниковые и радиотелефоны!


Усилители сигнала и мощности

Усилители сотовой связи

Металлоискатели

Радионяни и видеоняни

Измерители КСВ и мощности
Автор Сообщение
alexast23
Участник
Offline0.0
с дек 2021
Москва
Сообщений: 18

Дата: 30 Май 2023 15:07:32 #  

Уважаемые коллеги!
Можете подтвердить мою мысль или я мыслю не правильно.
Итак необходимо оцифровать сигнал. Согласно теореме Котельникова сигнал начальный не должен содержать частоты выше чем частота дискретизации /2.
Т.е. изначально желательно было бы подготовить входной сигнал и соответственно отфильтровать все частоты лежащие выше частота дискретизации /2.
И в общем ранее так и делалось.
Но вот похоже сейчас с учётом возможностей ЦОС данный входной фильтр реализуют цифровым способом и данная процедура происходит после дискретизации аналогового сигнала. По сути произошло перенесение фильтра на потом после дискретизации и уже далее происходит основная обработка сигнала.
Какого порядка обычно используется цифровой фильтр?
Заранее спасибо за консультацию.
С уважением Алексей.
YuriVR
Участник
Offline5.0
с ноя 2008
Омск
Сообщений: 2678

Дата: 30 Май 2023 20:34:49 #  

Вы превзошли себя, такой ерунды даже любители смузи на хабре не пишут.
Может быть, все же почитать литературу, а не создавать массу бестолковых тем?
Реклама
Google
andory
Участник
Offline3.0
с июн 2015
Москва
Сообщений: 1902

Дата: 30 Май 2023 22:27:06 #  

alexast23
Вообще то теорема Котельникова несколько о другом. Как и всё остальное.
alexast23
Участник
Offline0.0
с дек 2021
Москва
Сообщений: 18

Дата: 31 Май 2023 10:18:25 #  

Закрывайте тему!
Вот ответ на мой вопрос:
Передискретизация
Основная статья: Передискретизация

Как правило, сигналы оцифровываются с минимально необходимой частотой дискретизации из соображений экономии, при этом шум квантования является белым, то есть его спектральная плотность мощности равномерно распределена во всей полосе. Если же оцифровать сигнал с частотой дискретизации, гораздо большей, чем по теореме Котельникова — Шеннона, а затем подвергнуть цифровой фильтрации для подавления спектра вне частотной полосы исходного сигнала, то отношение сигнал/шум будет лучше, чем при использовании всей полосы. Таким образом можно достичь эффективного разрешения большего, чем разрядность АЦП.

Передискретизация также может быть использована для смягчения требований к крутизне перехода от полосы пропускания к полосе подавления антиалиасингового фильтра. Для этого сигнал оцифровывают, например, на вдвое большей частоте, затем производят цифровую фильтрацию, подавляя частотные компоненты вне полосы исходного сигнала, и, наконец, понижают частоту дискретизации путём децимации.
С уважением Алексей.
Фотограф
Участник
Offline6.3
с янв 2006
Чкаловский-Круг
Сообщений: 24887

Дата: 31 Май 2023 11:17:58 #  

Закрывайте тему!
alexast23:
Автор темы может сам её закрыть.
pavelkolodin
Участник
Offline1.3
с апр 2012
Санкт-Петербург
Сообщений: 71

Дата: 07 Авг 2023 20:13:00 #  

Но вот похоже сейчас с учётом возможностей ЦОС данный входной фильтр реализуют цифровым способом и данная процедура происходит после дискретизации аналогового сигнала. По сути произошло перенесение фильтра на потом после дискретизации и уже далее происходит основная обработка сигнала.

В этом утверждении происходить противоречие изначальной проблеме, с которой предлагалось бороться - наличие в сигнале частот, "выше чем надо".
Чтобы что-то фильтровать цифровым способом, надо это оцифровать.
Но оцифровать что-то, в чём есть частоты "выше чем надо" - невозможно.
Тарам-парам-пам, пиу.
Короче ничего лучше аналогового фильтра на входе нет.
olegmotov
Участник
Offline0.0
с фев 2022
Балашиха
Сообщений: 123

Дата: 07 Авг 2023 23:59:54 · Поправил: olegmotov (08 Авг 2023 00:04:18) #  

alexast23
начальный не должен содержать частоты выше чем частота дискретизации /2.
отфильтровать все частоты лежащие выше частота дискретизации /2

До этого момента все верно. Фильтр как раз и нужен для того, чтобы убрать из входного сигнала частоты выше, чем частота_дискретизациии/2 и исключить возможность алиасинга. В полном соответствии с теоремой Котельникова

данный входной фильтр реализуют цифровым способом
произошло перенесение фильтра на потом после дискретизации
А вот здесь ошибка. Антиалиасинговый фильтр невозможно перенести после дискретизации. Какую бы частоту дискретизации вы ни выбрали, вы должны в любом случае убрать частоты выше, чем частота_дискретизации/2

Например, надо оцифровать сигнал частотой до 20000 Гц. Можно было бы сразу применить ФНЧ с частотой среза 20000 и оцифровать с частотой дискретизации 44100.
Но вы хотите для улучшения соотношения сигнал/шум использовать частоту дискретизации в восемь раз выше - 352800. Тогда надо до дискретизации применить антиалиасинговый фильтр 352800/2 - "еще убрать немного из-за неоптимальности фильтра, пусть будет 16400". Значит, вы должны до дискретизации применить ФНЧ с частотой среза 352800/2-16400 = 160000. После дискретизации вы можете применить цифровой ФНЧ и оставить частоты только до 20000 Гц и выполнить децимацию для получения частоты дискретизации 44100.

Как видно из примера, фильтрация входного сигнала до частоты 20000 выполнена цифровым методом, но использование фильтра до дискретизации для ограничения спектра входного сигнала все равно необходимо. В полном соответствии с теоремой Котельникова.
starche
Участник
Offline4.3
с янв 2008
Санкт-Петербург
Сообщений: 886

Дата: 08 Авг 2023 10:44:08 #  

CQ
Внесу свои 2 копейки.
1. При дискретизации радиосигналов при выборе значений частоты дискретизации вместо верхней частоты спектра нужно использовать ширину спектра сигнала. Тогда, например, не будут казаться странными утверждения, что сигнал с выхода ПЧ радиоприемника (128 кГц) можно дискретизировать с частотой 8 кГц.
2. Если анализируемый радиосигнал характеризуется какими-либо временнЫми параметрами, например, (при анализе OFDM) - длительностями тактового и защитного интервалов, то для точного определения этих длительностей и, вероятно, точного восстановления сигнала по дискретным отсчетам на этих интервалах должно укладываться целое число периодов частоты дискретизации.
olegmotov
Участник
Offline0.0
с фев 2022
Балашиха
Сообщений: 123

Дата: 09 Авг 2023 15:15:21 · Поправил: olegmotov (09 Авг 2023 19:57:54) #  

starche
сигнал с выхода ПЧ радиоприемника (128 кГц) можно дискретизировать с частотой 8 кГц.
Не знал, что такой эффект применяют таким образом.
Интересно, можно ли применить этот эффект для демодуляции ЧМ с ПЧ 10,7 МГц?
Я рассматривал вариант демодуляции
Счетный детектор (pulse-counting detector) для Океана и других приемников
и мне пришлось применить смеситель на К174ПС1 для понижения ПЧ.

Вопрос, можно ли использовать дискретизацию для понижения частоты с 10,7 МГц до 500-1000 кГц и формирования прямоугольных импульсов (Для ЧМ важна не амплитуда, а переход через 0 или смена знака)?
 

Создавать сообщения могут только зарегистрированные участники форума.
Войти в форум :: » Логин » Пароль
Начало
Средства связи, рации. Купить радиостанции Motorola, Yaesu, Vertex, приемники, антенны.
Время загрузки страницы (сек.): 0.026; miniBB ®