digitalni zpracovani signalu z anteny

Středa Září 2 16:10:07 CEST 2015

Ty desítky tisíc vzorků na bit informace ... když tady se mi nabízí 
úplně jiná možnost, než u analogového zpracování signálu. U analogu 
filtruju na šířku pásma 10-15 Hz, jen abych rozlišil značku 0,1 a 0,2 
sec. Mám tam programovou PLL na počátky značek, aby se délka značek 
nemusela brát od hrany, která je zakulacená filtrací a ještě rozhozená 
šumem. U digitálního zpracování z feritky dostanu signál se šířkou pásma 
cca 1 KHz. Dokážu si představit že
1. zasynchronizuju krystal na nosnou
2. budu číst signál (ASK) až najdu počátky značek. Tady mohu průměrovat 
mezi po sobě jdoucími vteřinami a získám dostatečné množství vzorků bez 
toho, abych filtrací zhoršil přesnost určení té hrany.
2. Když mám daný začátek značky, mohu průměrovat v její délce, tedy 
zvlášť prvních 100 ms a druhých 100 ms. Pak ty úrovně porovnám a vím 
jestli značka má 100 nebo 200 ms.
Z toho za jakou dobu (z kolika vzorků) se tam průměruje, mi vychází že 
by to mělo chodit líp, než ten analog. Jenže sakra tady mám šířku toho 
kanálu 1 KHz proti 10 Hz u toho analogu a to se snad musí projevit na 
šumu (citlivosti) ... právě to mi nějak hlava nebere. Ale zase DCF 
vysílá i PSK s poměrně malým fázovým zdvihem +-12 st, modulační rychlost 
646 Hz (77500/120), takže to potřebuje šířku kanálu přes 1 KHz a údajně 
to má být odolnější, než ASK. Jsou to pro mě trochu nepochopitelné věci 
a už jen proto bych to chtěl vyzkoušet.
Anděl

Dne 2.9.2015 v 13:57 Daniel Valuch napsal(a):
> moderne prevodniky poskytuju ovela viac ako 12 bitov aj pri 
> rychlostiach vzorkovania stovky kHz a vyssie. Aj v procesoroch. Vyssi 
> pocet bitov nie je uplne na skodu (aj ked budu sumiet), lebo sa tym 
> znizuje dodatocny kvantizacny sum.
>
> Kedze ide o prenos signalu s extremne malym mnozstvom informacie viem 
> si predstavit vzorkovanie vyssou frekvenciou (vobec nemusi byt 
> zviazana s frekvenciou meraneho signalu) a nasledna cislicova 
> demodulacia, filtrovanie a decimacia uz v cislicovej domene.
>
> Da sa to samozrejme aj podvzorkovat a robit to iste. Uzkopasmovy IIR 
> filter nie je az tak vypoctovo narocny, mozno by sa dal ciastocne 
> simulovat aj ten krystal. V kazdom pripade su k dispozicii tisice az 
> 10-tisice vzoriek na jeden bit informacie, s tym sa da celkom slusne 
> pracovat.
>
> b.
>
>
>
>
> On 02/09/2015 13:16, Vláďa Anděl wrote:
>> No zatím jsem se dopočítal k tomu, že pro kmitočet 77,5 KHz zřejmě 
>> tvůrci uvažovali vzorkování jen 10 KHz, je to 7,75 periody mezi 
>> vzorkama a perioda 2,5 KHz pro všechny čtyři vzorky. Pak to jde 
>> vydělit prakticky z libovolného krystalu. Mezi vzorkama by to měla 
>> zprůměrovat rezonance feritky (šířka pro - 3 dB pod 1 KHz), ale asi 
>> by to bylo hodně ošizené a vůbec se mi to nelíbí. Samosřejmě mohu 
>> vzorkovat úplně ideálně na 310 KHz, ale pak si ten krystal musím 
>> nechat vyrobit, nebo např. na 100 (200) KHz a vzorky co jsou proti 
>> rastru 10 KHz navíc, přepočítávat. Jsou tam fázové úhly, které jsou 
>> dané a s periodou 10 KHz se opakují.
>> Anděl
>>
>> Dne 2.9.2015 v 12:55 Zuffa Jan napsal(a):
>>>
>>> Pri 100kHz sa teda uvazuje o vzorkovacej frekvencii 100kS/s 
>>> (kvadraturne)
>>>
>>> U digitalneho spracovania vam potom vyjde este 76dB “processing gain”
>>>
>>> Taketo riesenie je ale podstatne zlozitejsie pokial ho vyrobca nenapcha
>>>
>>> do jedneho cipu. Vzhladom na dynamiku (uroven signalu sa dost meni)
>>>
>>> 12bit nebude bez hw AGC stacit. Navyse AGC bude zatazovat sirokopasmovy
>>>
>>> sum a rusenie. Pri sirke pasma 100kHz ale nie je problem napchat tam 
>>> prevodnik
>>>
>>> 24 bitovy a to by mohlo byt riesenie, o ktore vam ide. Bez cievok.
>>>
>>> j.
>>>
>>> *From:*Hw-list [mailto:hw-list-bounces na list.hw.cz] *On Behalf Of 
>>> *Vláďa Anděl
>>> *Sent:* Wednesday, September 02, 2015 12:22 PM
>>> *To:* konfera
>>> *Subject:* digitalni zpracovani signalu z anteny
>>>
>>> V době poctivých rádií se říkalo, že kvalita přijímače je daná nejen 
>>> počtem elektronek, ale i počtem cívek. Dneska je "móda" signál z 
>>> antény nacpat rovnou do převodníku a ono to taky hraje. Zkoušel jsem 
>>> tohle počítat pro přijímač DCF. Ono by to chodilo, ale odolnost 
>>> takového přijímače by byla asi dost zoufalá.
>>>
>>> Takže: analogový přijímač U4224B má psanou citlivost 1uV při 
>>> impedanci antény (feritka v rezonanci) 100 KOhm, šířka pásma bude 
>>> cca 15 Hz.
>>> Šumové napětí na anténě je 0,157 uV a pokud si k tomu přijímač přidá 
>>> 3 dB, je to 0,224 uV. Takže na tu citlivost 1 uV to nějak vychází.
>>>
>>> Mějme ADC 12 bitů, Vref 1,5V. Jeden dílek = 366 uV, max. zpracované 
>>> napětí bude 0,5V ef.
>>> Napětí z feritky zesílím o 80 dB, z 1 uV na 10 mV. Mezivrcholová 
>>> hodnota 30 mV bude 82 dílků. To by na slušné vyhodnocení mělo stačit.
>>>
>>> Předpokládejme že feritka udělá při šířce pásma 1 KHz a impedanci 
>>> 100 KOhm šumové napětí 1,29 uV. Zesilovač bude neladěný s šířkou 100 
>>> KHz a mimo rezonanční kmitočet feritky budeme šum počítat na 
>>> impedanci 10 KOhm. Tam bude 4,1 uV.
>>> Celkové šumové napětí je 4,27 uV.
>>> Po zesílení o 80 dB to bude 42,7 mV ef, takže 128 mV p/p. Rezerva je 
>>> jen 21 dB. A to neuvažuju rušení, kterého je na dlouhých vlnách spousta.
>>> Samosřejmě kdybych tomu do cesty zařadil krystal, jak to mají 
>>> přímozesilující DCF přijímače, zbavím se širokopásmového šumu (a 
>>> rušení) ze vstupu a zesilování signálu za krystalem bude relativně 
>>> bezproblémové.  Ale už to nebude to "moderní" řešení, kde není 
>>> potřeba mimo převodníku a procesoru vůbec nic.
>>>
>>> Nebo mám ve své úvaze snad něco zásadně špatně?
>>>
>>> Anděl
>>>
>>>
>
>
>
> _______________________________________________
> HW-list mailing list  -  sponsored by www.HW.cz
> Hw-list na list.hw.cz
> http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list

------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20150902/95a82f6a/attachment.html>