Автор |
Сообщение |
|
Дата: 26 Мар 2014 19:16:50
#
Для исследовательских задач необходимо получить одну фиксированную частоту синусоидального сигнала в диапазоне 30кГц-50кГц амплитудой около 1В-5В и уровнями шумов и гармоник не выше -100дБ. Ну т.е. просто хорошая такая чистая синусоида. Имеющиеся в наличии генераторы не обеспечивают такие параметры. ВОзникла идея использовать фильтры кварцевые или ЭМФ. Конечно, лучше готовые, но можно и сколхозить что-нибудь. Будет работать? Или есть еще методы? В принципе, в будущем можно даже и генератор прикупить, если есть такие. Быстрый обзор выявил, что нужна наводка, ключевые слова, модели, может есть у кого ссылка на примете?
|
|
Дата: 26 Мар 2014 19:42:46
#
"Аудиофильская" звуковуха не проканает?
|
Реклама Google
|
|
|
Дата: 26 Мар 2014 19:43:26
#
Пока не очень ясны Ваши требования.
Соотношение сигнал/шум 100 дБ в какой полосе?
Про уровень гармоник тоже не очень понятно – если диапазон частот от 30 до 50 кГц, то даже вторая гармоника самой низкой частоты из диапазона (30 кГц) попадет за пределы диапазона (30*2=60, что есть больше, чем 50).
Если хочется быстро и дешево, то стоит посмотреть на профессиональные звуковые карты.
|
|
Дата: 26 Мар 2014 19:50:14
#
Саломатин Или есть еще методы?
Полным полно...
Берете кварц возбуждаете его, а потом делите на 100 или 1000...
по выходу получаете меандр нужной частоты, а гармоники давите ОХРЕНЕНЫМ ФНЧ на LC...
амплитуда порядка 5в, стабильность АХ КАКАЯ... гармошки должны попасть в ваше ТЗ.
|
|
Дата: 26 Мар 2014 19:52:55
#
можно два кварца пропустить через смеситель, биения получите в вашем диапазоне, дальше ФНЧ, а потом ОУ с регулировкой амплитуды...
|
|
Дата: 26 Мар 2014 21:23:47 · Поправил: RadioKoteg (27 Мар 2014 00:39:29)
#
тяжело получить НИ синусоиды на уровне -100 дБ и ниже.
Думаю надо строить на прецизионных малошумящих операционных усилителях.
Вот это прикиньте http://radioway.ru/1984/07/generator_zch_s_malymi_nelineinymi_iskazhenijami.html
Есть еще "гантельные" электромеханические фильтра, на фиксированную частоту с трудом можно получить с таким замечательным КНИ.
Как вариант можно записать выборку синусоиды в память и потом выдать на высококачественный ЦАП..
А можете рассказать зачем такая точность синусоиды? |
|
Дата: 27 Мар 2014 01:48:22
#
А можете рассказать зачем такая точность синусоиды?
Тоже интересуюсь: Зачем такая точность?
__________________________________________________
... а гармоники давите ОХРЕНЕНЫМ ФНЧ на LC...
Думаю надо строить на прецизионных малошумящих операционных усилителях.
IMHO. Думаю проще "колхозить".
Прецизионный малошумящий ОУ с двойным "Т"-образным мостом в ОС.
Если двойной "Т"-образный мост сделать на LC элементах, КНИ можно получить " - "ОХРЕНЕНЫМ". (правда стабильность частоты будет соответственной LC контурам + неперестраиваемая частота)
|
|
Дата: 27 Мар 2014 08:30:25 · Поправил: ats52 (27 Мар 2014 11:44:02)
#
Обьясните , где я ошибаюсь? И так имеем минус 100дБ - это всего лишь 1000раз, т.е. КНИ =0,1% . любая профи звуковуха должна такое обеспечить, простейший фильтр , если что, подправит. С шумами немного сложнее. - бес попутал, по утрянке лучше жевать завтрак.
|
|
Дата: 27 Мар 2014 08:51:48
#
А что если "пьезик" использовать вместо кварца?
Возбуждать на частоте резонанса -добротность хорошая, о стабильности не могу сказать, но лучше LC, Гармошки...в двухтактной схеме четные давятся сами, а нечетные в ФНЧ...
???
|
|
Дата: 27 Мар 2014 08:53:50
#
Кстати , а у меня есть кварцы на 40-70кгц...точно номиналы нужно смотреть...С ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ...:)...
|
|
Дата: 27 Мар 2014 09:37:12 · Поправил: metrolog (27 Мар 2014 09:48:30)
#
100дБ это 100000 раз по напряжению или тоже ошибаюсь?)
т.е. 0.001%
|
|
Дата: 27 Мар 2014 09:48:02
#
metrolog
По напряжению запоминается легко
60dB - 1000 раз
40dB - 100 раз
60+40 = 100dB = 1000*100 (раз)
|
|
Дата: 27 Мар 2014 09:49:56
#
уже поправился, а то в последнее время всё с мощностями да с мощностями, вот и ляпнул)
|
|
Дата: 27 Мар 2014 10:06:18
#
metrolog
Добавлю, что в КНИ учитывается не только одна гармоника
(там корень из суммы квадратов напряжений "всех" гармоник)
|
|
Дата: 27 Мар 2014 10:40:19
#
Да, но я писал про абсолютную погрешность.
В любом случае 100дБ это не 0.1%, гораздо более высокая точность, я вот о чем.
|
|
Дата: 27 Мар 2014 10:54:23
#
metrolog
а, но я писал про абсолютную погрешность.
Про погрешность не понятно.
Особенно про абсолютную.
|
|
Дата: 27 Мар 2014 12:18:49
#
|
|
Дата: 27 Мар 2014 12:56:19
#
|
|
Дата: 27 Мар 2014 13:02:00
#
Правильно я понимаю?
КНИ % дБ
0.1 -20 дБ
0.01 -40 дБ
0.001 -60 дБ
0.0001 -80 дБ
0.00001 -100 дБ
|
|
Дата: 27 Мар 2014 13:06:50 · Поправил: john_qkk (27 Мар 2014 13:10:12)
#
Ну зачем эти гадания на кофейной гуще?
Саломатин не указал основных параметров, требуемых от изделия:
1. Надо ли перестраивать частоту?
2. Какова необходимая стабильность?
С шумами и искажениями -100 дБ сразу понятно, что придется городить серьезный фильтр на выходе.
Да, и не только на выходе, но и в петле обратной связи генератора.
|
|
Дата: 27 Мар 2014 13:14:55
#
RadioKoteg
Правильно я понимаю?
Я понимаю так
- уровень гармоник измеряется в dB (относительно уровня первой гармоники);
- КНИ вычисляется по формуле (в процентах)
|
|
Дата: 27 Мар 2014 13:18:01
#
Valery
я для понимания порядка числа..
|
|
Дата: 27 Мар 2014 13:36:37
#
RadioKoteg
я для понимания порядка числа..
Тогда не правильно.
Левый столбец нужно умножить на 100.
|
|
Дата: 27 Мар 2014 14:56:37
#
Valery
Левый столбец нужно умножить на 100.
точно, сори..
КНИ дБ
10 % -20 дБ
1 % -40 дБ
0.1 % -60 дБ
0.01 % -80 дБ
0.001 % -100 дБ
Вполне достижимые числа.. |
|
Дата: 27 Мар 2014 18:06:59
#
Ну зачем эти гадания на кофейной гуще?
Саломатин не указал основных параметров, требуемых от изделия:
1. Надо ли перестраивать частоту?
2. Какова необходимая стабильность?
С шумами и искажениями -100 дБ сразу понятно, что придется городить серьезный фильтр на выходе.
Да, и не только на выходе, но и в петле обратной связи генератора.
Синусоидальный, сигнал на одной фиксированной неперестраиваемой (любой) частоте из диапазона 30-50кГц и одной фиксированной неперестраиваемой (любой) амплитуде 1В-5В (а может и 10В) будет использоваться для тестирования АЦП (точнее плат сбора и т.п.) с целью определения (подтверждения) действительных характеристик. Не самих микросхем АЦП, а готового устройства в целом. И не в домашней радиолюбительской практике. По стабильности частоты и амплитуды точной цифры не скажу, но она не особо критична, т.к. сбор данных для анализа занимает менее 1 минуты. Делать синусоиду из прямоугольника конечно можно, но зачем? Делать генератор синусоидального сигнала на LC контуре с нуля можно, но зачем? Вряд ли я без того же хорошего фильтра на выходе получу что-то близкое к -100дб гармонических искажений. (Или тут я не прав?)
Имеющиеся в наличии ГСС не обеспечивают требуемые параметры прежде всего по уровню гармонических искажений. Но еще у них есть и негармонические, в том числе близко к основной гармонике. Шумы, как правило, низкие. Т.е. напрашивается либо хороший фильтр к имеющимся генераторам, либо готовое покупное изделие с необходимыми параметрами, либо самоделка. Но это будет непростая самоделка. Т.е. непросто ее будет сделать.
Пока больше нравится путь с фильтрами. Лучше всего должны подойти какие-либо кварцевые, пьезокерамические, ЭМФ. В наличии пока ничего нет и раньше не применял. Ни типов, ни параметров ни особенностей не знаю. Самый непонятный вопрос - согласование выхода фильтра со входом АЦП: будет ли там необходимый уровень или усилитель нужен (который может весьма попортить картину).
С покупным изделиями если их и искать, то надо от чего-то оттолкнуться, наводка, ключевые слова или модели. Ну вот хотя бы вот приведенный выше вариант платы ЦАП.
|
|
Дата: 27 Мар 2014 18:41:03
#
Саломатин
Ясно.
Что бы получить малый ШУМ генератора , нужна высокая добротность на резонансной частоте ...лучше кварца наверное не найти. А гармошки...тут только фильтровать.
|
|
Дата: 27 Мар 2014 22:17:41
#
"По стабильности частоты и амплитуды точной цифры не скажу, но она не особо критична, т.к. сбор данных для анализа занимает менее 1 минуты." - к сожалению, неправильно.
Нестабильность частоты и фазы приведет к амплитудной и фазовой модуляции огибающей, что породит боковые компоненты в спектре Вашей "синусоиды" (которые придется учитывать как шум в Вашем сигнале)... Из готовых, лучшее решение = Г3-118 + штатный режекторный фильтр (который вместе с ЗИПом шел), легко получается спектральная чистота лучше 0,0001 % после 20 мин. прогрева прибора...
Можете попробовать готовые генераторы на биениях с полосовым эллиптическим фильтром высокого порядка (напр, Г3-124 и т.п.)...
|
|
Дата: 28 Мар 2014 12:20:56
#
Из готовых, лучшее решение = Г3-118 + штатный режекторный фильтр (который вместе с ЗИПом шел), легко получается спектральная чистота лучше 0,0001 % после 20 мин. прогрева прибора...
+1
Всё давно придумано. Один из лучших советских ГНЧ для звуковых измерений. Фильтры из ЗиПа пользователи только теряют часто.
|
|
Дата: 10 Апр 2014 02:30:42
#
Саломатин
Как решили проблему?
|
Реклама Google |
|