Studentkra - у меня для nfm применен демодулятор с фапч. А вот для wfm - арктангенс. Фапча на wfm дает как бы приглушенный звук, низа подрезаются и это плохо для радиовещательного сигнала. Естественно пробовал с разными настройками фапчи. Арктангенс дает более приятный результат.
Для nfm демодулятор с фапчой в свою очередь работает более "подходяще" по звучанию чем арктангенс.
Главное условие для NFM - надо принимать на виртуальной ПЧ. Если принимать на 0 то будут искажения. Для wfm тоже желательно не в 0 принимать, но я не могу сделать сдвиг из за юольшой ширины полосы сигнала. Для wfm не смотря на прием в 0 качество хорошее.

rx9cim
Спасибо. Я Вас понял. Так и думал, что на нулевой ПЧ демодуляция NFM не получится.

rx9cim
за 30 лет несколькими заходами пробовал WFM делать на разных демодуляторах в железе. В итоге дробный диодный детектор на 2 LС-контура с предварительным жестким ограничителем дал лучший результат и по С/Ш и по искажениям, если контуры делать с оптимальной добротностью и связью. Всякие ФАПЧ с "резиновым" нулем выдают то резонансы, то провалы в области басс. А если делать ФАПЧ правильной по НЧ-АЧХ , то С/Ш страдает.

Хайо
К сожалению, реализовать структуру дробного детектора на DSP слишком ресурсозатратно, да и на нулевой ПЧ невозможно.

А как же тогда эти демодуляции реализованы например в программе SDRSharp. Где квадратуры нулевой ПЧ подают на вход звуковой карты компьютера?

скорее фазовым расчётом. Любую ЧМ можно интерпретировать как ФМ, выпадает только статика, т.е. нулевая частота, которая в аудио и не нужна.

Реализовывать прям дробный детектор в dsp вообще никакого смысла нет. Посколькц вские типы детекторов придумывались когда прямых инструментов не было. Dsp позволяет сделать все напрямую, а не через пень-колоду с плясками бубном и кучей ограничений.

Хайо
скорее фазовым расчётом.
Это таким?


Для Амплитудной Модуляции, мгновенное значение амплитуды исходного сигнала это длинна вектора IQ.
Тут на нулевой ПЧ вопросов нет.
Для Частотной Модуляции, мгновенное значение амплитуды исходного сигнала это производная фазы сигнала, то есть угла вектора IQ.
Здесь у меня на нулевой ПЧ ничего не выходит.

rx9cim
у меня для nfm применен демодулятор с фапч
А можно вкратце алгоритм?

По поводу 0 Гц и хождений вокруг него - в аналоговых СДР на этой частоте и около нее есть помехи - 50Гц и подобные, прямое детектирование чего либо. Поэтому рекомендую еще из этих соображений деодулировать сигнал на низкой ПЧ, а не на 0Гц. Для DDC можно и в 0Гц.

Studentkra - алгоритм брал из dttsp некоторыми своими весьма важными доработками. Но без доработок работает тоже нормально.

rx9cim, спасибо. Почитаю. Может из спортивного интереса и доделаю свой проект ))
Программная демодуляция FM (частотная модуляция) - Страница 2

У меня nfm сделан примерно как у вас. Работает норм.

Я вроде сдвигал ПЧ на 3 кГц. Было значительно лучше. Появилась разборчивая речь. Дальше двигать не получилось. Была
ограничена скорость АЦП или ещё что-то. У Вас килогерц наверно на 70 сдвинута?

rx9cim
думаю, если "разобрать на запчасти" алгоритмы, то будем держать в руках те же контуры и те же диоды, только в идеальном исполнении ;-)

studentkra
при фазовой демодуляции надо уловить изменение скорости вращения, а абсолютная скорость не важна. Тем самым и нулевая частота ничем не отличается от других абсолютных частот. И как видно из рисунка - условие есть важное: амплитуда должна быть постоянной. Т.е. не то, что её не надо обработать, а её надо оставить постоянной. Поэтому в аналоговой технике ставили ограничитель после ФСС, как часть алгоритма.

Цифровая обработка сигналов это целая наука. Очень интересная и очень сложная математически! Есть много учебников по этой теме. Некоторые даже в простой полушуточной форме написаны. Забыл уже автора. И если во всём этом разобраться, то открываются просто невероятные возможности о которых даже мечтать было невозможно при реализации в "железе"!

это понятно, но при этом удивляет , что до сих пор нет приемника, который звучал бы так комфортно , как аналоговый. Так что кое что еще не нашли математики. Да ещё бы процессор, который на несколько мА это сделал бы.

Да ещё бы софт в модулях, чтобы строить софт-приёмник можно было из унифицированных софт-компонентов. А так каждый начинает изобретать "софт-диод" с нуля.

это понятно, но при этом удивляет , что до сих пор нет приемника, который звучал бы так комфортно , как аналоговый.
Не согласен. Еще не сделан аналоговый приемник который...
Опыт SDR и дсп имею большой. Мой первый проект - [Видео YouTube - нажмите для просмотра]
Радиоприемник Пион-DSP. Можно сказать чуть ли не первый в мире в подобном классе.

Не согласен.
Речь несколько о другом - не о связном приеме, а о приеме вещательного сигнала с хорошим уровнем. Те SDR/DSP которые я слышал - все портят звук наличием "цифрового" (не чистого белого) шума и главное сильными фазовыми искажениями, вызванными примененными фильтрами. Оба этих фактора приводят к повышенной утомляемости - часами такой звук слушать невозможно. Чтобы получить комфортный звук - надо на деле постараться спроектировать фильтр именно под комфорт прослушивания.

rx9cim
SDR наверно уже лет 30 делают с разным успехом и масштабом задач. А полноценных для эксплуатации приёмников до сих пор совсем мало. Каждый решит свой узкий вопрос на 5+ , а пользователь потом мучится с элементарными эксплуатациоными вопросами, которые были решены ешё в прошлом веку. Первый полноценный для эксплуатации SDR категории "карманный" - это REUTER pocket. В нем всё предусмотрено, что нужно для работый на выезд, только антенну надо брать отдельно, что и правильно. Даже наушники можно не брать.

wazzoo
да и от DSP-SSB хорошо устаёшь. Видимо физиология ещё мало учтена в SDR-проектах.

Среди любительских проектов

Может кому-то будет интересно.
Подключаем аналоговый приёмник к SDRSharp.

Да среди любых проектов, sdr и прочие приемники ( dsp) так и не приблизились к звучанию хорошо отлаженных аналоговых. Возможностей у них действительно много, но видимо сама математика представления сигналов не выполняется с аналогичной точностью. Про расход энергии вычислительных средств при это можно скромно промолчать....

Согласен что некорректной реализацией математики можно убить звучание. Знаю такие примеры.
Но там где математика сделана корректно - проблем нет.
У dsp есть очевидные плюсы - каскады не вносят шума. Можно нагромоздить много чего и оно не будет шуметь как примус.

rx9cim
готов поспорить насчёт шумов и ДД, если мы спорим в рамках реальных процессоров, которые питаются от аккумулятора за вразумительный вес цикл зарядки. Любой реальный (и цифровой) элемент вносит шум, особенно, когда цифровые приблизятся по скорости к пределу. Не зря AD выпускает малошумные ЭСЛ-делители такта.

Только шум цифровых систем выглядит немного другим, чем наш привычный ровный аналоговый шум. И в этом плане даже тяжело назвать шумом. Цифровой шум - это все те загадочные глюки, которые не объяснить в правильно составленной программе. Также, когда гонемся за вес младшего бит на микровольты и при этом хотим частотный обзор на МГц - получаем неточности, так как процессор не может выполнять бесконечное количество операции одновременно. Т.е. всегда имеем недорасчёт по времени, котрые программист до конца не может предсказать. А это шум. И в плохом случае это приведёт к коротким глюкам, задержкам, в очен плохом к тому что мы заметим эти приторможения. Ещё под вопросам, что сильнее раздражает, налаженный бело-розовый шум или этот системный цифровой шум. Пока я вижу по физиологии аналоговые системы лучше проработанными.

rx9cim
если речь идёт по чисто автоматизированному приёму с применением оптимальных алгоритмов - это бесспорно дело SDR, как и широкополосный мониторинг и измерения. Но делать физиологически првильный радиоприём - это другое совсем дело.

Хайо, программные ошибки (нехватка времени и т.п. ) могут влиять как угодно и рассматривать их не имеет смысла. В отлаженной программе загадочных глюков не бывает.
Есть ошибки расчетные, вызванные нехваткой разрядности или форматом представления числа. Это зависит уже от практической реализации.
Времена выполнения вычислений программист может предсказать и проконтролировать, это вообще не проблема. Нехватка времени вычисления кстати достаточно прсто выявляется - в виде звукового щелчка при прослушивании.

И еще по поводу настройки аналоговых приемников - прям у всех аппаратура есть? Чтобы приемник был отлажен куча приборов нужна - осцилл, генератор как минимум. Потом еще у всяких гетеродинов работающих в широкой полосе не всегда везде сиусоида и не всегда это излечимо - вот это уже покруче будет чем ошибки округления.
И куча преобразований сигналов в виде смесителей и генераторов дадут явно ухудшение в виде комбинационных частот приема. Так что у аналога тоже куча ограничений. Причем проблема с чистотой генератора решается в sdr элементарно.

Да, у всех свои ограничения, спору нет. Но вот отсутствие шума, как написал выше Хайо, не так оптимистично выглядит в реальной реализации. Достаточно увидеть и услышать результат работы этих трактов, тот же с/ш на выходе приемника и искажения, в цифровом тракте наблюдаются артефакты, не щелчки, которые уже конкретные пропуски вычислений, а именно искажения даже при очень хорошем отношении с/ш. Фактически сейчас идёт борьба двух методов работы с сигналами, цифровые ещё догоняют аналоговые по качеству.

Цифровые не догоняют аналоговые. В аналоге какие то вещи сделать очень сложно, на грани возможности.
Про физиологию согласен. Однако в большей степени она определяется конкретрой реализацией и настройками. На звучание с точки зрения физиологии влияют такт вещи как линейность фчх, порядок фильтров, параметры полосы пропускания.
Откопал у себя тестовые аудиозаписи малахита:
Файлы можно получить по ссылкам:
noise reduction.mp3
https://yadi.sk/d/IltpbqJqmcmgwg
Тестовая аудиозапись.mp3
https://yadi.sk/d/3_H80oFzipHnYA
прием телеграфа.mp3
https://yadi.sk/d/X6y0urC8OkE5TA
Шумоподавление CW.mp3
https://yadi.sk/d/HmUrIESVDkWzOg
Тестовая запись 3.mp3
https://yadi.sk/d/-nOjKEdK_1h3OQ
прием ЧМ.mp3
https://yadi.sk/d/Z90VMFAW8NBazg
Прием ФМ вещалок 2.mp3
https://yadi.sk/d/P2F3pmNn7PbEhQ
Прием ФМ вещалок.mp3
https://yadi.sk/d/f6nws7XYJhHWfQ
Прием на pl-365 станции что в записи 3.mp3
https://yadi.sk/d/PFw2e8tvGNaTKA
Тестовая запись 2.mp3
https://yadi.sk/d/-b0sr2iRdGH_zA