Амплитудно-фазовые искажения 10 мгц прямоугольник

Обсуждаем цифровые устройства...
Ответить
Открыл глаза
Сообщения: 75
Зарегистрирован: Пт мар 04, 2011 21:54:30

Сообщение intern235 »

Разность фаз Опорный и Принятый постоянна физически.
Колебания амплитуды слабого сигнала что проходит – ОУ с АРУ-компаратор создает колебания фазы Принятый.
Как это устраняют аппаратно?
Изображение
Реклама
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2222
Зарегистрирован: Вт ноя 27, 2007 11:32:06
Откуда: Tashkent

Сообщение uk8amk »

Виновата АРУ?
Реклама
Открыл глаза
Сообщения: 75
Зарегистрирован: Пт мар 04, 2011 21:54:30

Сообщение intern235 »

Без АРУ компараторы как будут? Как нормализовать аналоговый сигнал чтобы не ушла фаза?
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2222
Зарегистрирован: Вт ноя 27, 2007 11:32:06
Откуда: Tashkent

Сообщение uk8amk »

Ну не знаю, от сигнала зависит. К примеру если там идёт длинная синхро-последовательность, то уход фазы первых импульсов не страшен если работает ФАПЧ.
Если импульсы на входе появляются достаточно часто, то есть смысл замедлить реакцию АРУ чтоб её не колбасило между импульсами.

Поясните, зачем вам АРУ. Сигнал приходит с микрофона или эфира?

Есть также понятие "джиттер":
http://www.ixbt.com/proaudio/jitter-theory-part1.shtml

Проанализируйте спектр усиленного сигнала. Возможно усилитель "фонит" и это выливается в фазовые искажения.
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Открыл глаза
Сообщения: 75
Зарегистрирован: Пт мар 04, 2011 21:54:30

Сообщение intern235 »

Это замер расстояния лазером. Модель из минимум деталей =).
Основан на модулировании лазера прямоугольником на 10 мгц.
Суть замера: измерение разности фаз Опорного сигнала и Принятого слабого от фотодиода. (свечение точки на стене куда попал лазер). При колебании расстояния от места попадания луча до приемника получается разность фаз двух сигналов.
Но принятый сигнал слабый и АРУ будет менять коэф. усиления что приводит к изменению сдвига фазы Принятый. Это искажает замер.

В найденной в интернете схеме автору приходилось менять заслонкой на сервоприводе уровень сигнала Принятый чтобы с усилителя с постоянным коэффициентом подвести амплитуду до уровня Опорный(чтобы компараторы правильно работали).
Реклама
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2222
Зарегистрирован: Вт ноя 27, 2007 11:32:06
Откуда: Tashkent

Сообщение uk8amk »

1. Заблокируйте нафиг АРУ, отрегулируйте вручную уровень и последите за фазой без измененяющейся входной амплитуды.
2. Если фаза не дрожит, то максимально замедляйте АРУ. Ведите выборку входного сигнала только после полной стабилизации АРУ.
3. Т.к. сигнал высокочастотный, то проводите усреднение по сотне-тысяче выборок.
4. Наконец можно засинхронизировать внутренний генератор по входному сигналу через ФАПЧ,а его уже детектировать. Но тут надо смотреть поскольку сам по себе ФАПЧ тоже имеет какой-то джиттер.
Реклама
Открыл глаза
Сообщения: 75
Зарегистрирован: Пт мар 04, 2011 21:54:30

Сообщение intern235 »

Сейчас никакой схемы нет, несколько человек пробовали замер фазы на 10 мгц и встретили эту проблему.

Потому не знаю как именно правильней начать.
Хотелось бы смотреть в сторону систем реального времени или максимально быстрых\не сложных.
Как вообще решается этот вопрос в схемах? В радиоэфире как усиливали без сдвига фазы когда есть Опорный? А если микрофон? Как усиливали один сигнал не сдвигая фазы?
Как одно из решений это наверно быстрый усилитель и\ или гетеродинирование?

Почему нельзя на 10 мгц измерять фазу не сдвигая ее? Фазометры требуют всегда одинаковых амплитуд как аналоговые так и цифровые или есть другой метод?
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2222
Зарегистрирован: Вт ноя 27, 2007 11:32:06
Откуда: Tashkent

Сообщение uk8amk »

Я считаю что вам следует просто сделать узкополосный резонансный усилитель, настроенный на вашу несущую 10МГц с максимальным усилением.
В случае с малым сигналом АРУ по любому не поможет. Для большого сигнала тоже большого смысла не вижу потому что сигнал будет ограничиваться и принимать вид прямоугольника.
Фаза на усилительном каскаде будет сдвинута всегда. Другое дело, что на фиксированной частоте сдвиг фазы будет неизменный, который можно учесть при вычислениях расстояния.
Цифровой детектор работает с логическими сигналами, ему фиолетово что там за амплитуды.
Фазовым детекторам наподобие ФАПЧ амплитуда сигнала тоже не особо критична. Либо будет работать, либо не будет если амплитуда слишком мала для захвата.
Открыл глаза
Сообщения: 75
Зарегистрирован: Пт мар 04, 2011 21:54:30

Сообщение intern235 »

uk8amk писал(а):на фиксированной частоте сдвиг фазы будет неизменный
Сдвиг зависит от коэф. усиления здесь. Которую нужно менять АРУ чтобы аппаратные компараторы получили нужную амплитуду на вход.
uk8amk писал(а):Цифровой детектор работает с логическими сигналами, ему фиолетово что там за амплитуды.
Как это фиолетово? Если слабый сигнал не усилен до амплитуды логики компараторы не будут работать вообще. Не проходит лог1.Другое дело если оцифровать аналог и чисто математикой искать где лог1 лог0, но тогда потеря точности если один сигнал оцифрован амплитудой 5 вольт а принятый например с усилителя с постоянным коэф. 0.5 вольт.
Получается нужна обработка кодом как кусок SDR радио.
uk8amk писал(а):Фазовым детекторам наподобие ФАПЧ
А разве ФАПЧ не применяют только когда неизвестна фаза Опорный. Ее как-то вычисляют в коде. Но тут она есть и схемотехника должна быть проще.
“Но опорные генераторы на передающей и приемной стороне не могут быть когерентны, поэтому прибегают с следящим контурам (петлям), позволяющим производить подстройку генераторов опорных сигналов для когерентной демодуляции. Такие следящие системы называют контурами фазовой автоподстройки частоты ФАПЧ (phase-locked loop PLL).”
Но у меня наоборот, генератор внутри приемника. Значит это когерентный фазовый прием?
uk8amk писал(а):Фаза на усилительном каскаде будет сдвинута всегда.
Так и не понял с искажениями:
Вот входит лог1 длинной времени 1 сек абстрактно.
1) ОУ изменяет время начала фронта принятого? Т.е начало запаздывает а спад нет? Получается длинна импульса 0.8 к примеру.
2)Или просто сдвигает этот импульс по времени? Т.е он начинается просто позже но такойже дины?
3)Или вообще изменяет его длительность 1.3 к примеру + сдвиг по времени? Все это на ВЧ.
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2222
Зарегистрирован: Вт ноя 27, 2007 11:32:06
Откуда: Tashkent

Сообщение uk8amk »

Повторяю:
Отключите АРУ, установите максимально возможное усиление схемы. Выше напряжения питания сигнал не усилится, дым из схемы не повалит. На большом уровне сигнала будет происходить ограничение самим усилителем, сигнал станет более квадратным чтоли, но это не имеет значения, потому что он и так потом оцифровывается компараторами.
Если как тут собираетесь усиливать импульсные сигналы на 10МГц, то полоса усилителя должна быть никак не меньше 100МГц. Иначе начнётся конкретный завал фронтов.
По задержке. Вот так выглядит импульсный сигнал с быстродействующего ОУ(см. вложение). Картинка зависит от схемотехники самого чипа.
Чтобы не ловить длительность импульсов делим опорный и принятый сигнал быстрым D-триггером на 2. На выходе получим почти идельный прямоугольник. Их и сравниваем.
Вложения
ad823.PNG
(63.57 КБ) 251 скачивание
Ответить

Вернуться в «Цифровая техника»