[an error occurred while processing this directive]
|
Под квадратурной дискретизацией я понимаю следующее. Тоже, что и все обычно понимают.
Два АЦП работают на частоте 100 герц. Цифруют одно и то-же. Но со сдвигом по фазе друг относительно друга на 90 градусов. Их сигналы назовем a и b. Вместо двух АЦП естественно применить один, но выборки с него идут так: 0ms->a, 2.5ms->b, 10ms->a, 12.5ms->b и так далее. Раз в 10 ms собираем из а и b комплексный сигнал x = a+j*b. Аналоговая предфильтрация необходима потому как в оцифровываемом сигнале не должно быть составляющих вне диапазона 50..150 герц. Они вызовут спектральные наложения. Поэтому я предложил для примера полосу 75..125. А вообще-то, как заметил SVI - чем уже, тем лучше. Именно в аналоге. Такая хитрая дискретизация осуществляет гетеродинирование входного сигнала с "несущей" частотой 100 герц. Т.е. перенос спектра. Затем необходимо произвести децимацию (прореживание) для перехода к новой частоте дискретизации - к 20 герцам (Ваши раз в пять периодов). Для этого сам бог велел применить CIC-фильтр подходящего порядка. На выходе дециматора получится опять-же комплексный сигнал x1=a1+j*b1=decimate(x). Этот, прореженный, с выборками с частотой уже в 20 герц, комплексный сигнал надо пропустить через ФНЧ с частотой среза 0.33 герца. С рассчетом этого ФНЧ надеюсь Вы справитесь. С выхода ФНЧ получится окончательный сигнал. Опять комплексный. x2 = a2+j*b2 = filter(decimate(x)). Представляющий комплексную огибающую сигнала с несущей частотой 100 герц и добротностью 150 (полосой 0.66 герца). Теперь осталось разделить полученную комплексную огибающую на запчасти. Посчитав A=abs(x2) вы получите амплитудную составляющую комплексной огибающей (видимо это то, что вам и надо). А посчитав phi=arg(x2) - фазовую (на всяк случай - вдруг пригодится).
Эту схему можно заменить и обычным оцифровыванием сигнала (с частотой дискретизации >200 герц) с дальнейшим его домножением на комплексную 100-герцовую экспоненту exp(j*2*pi*100*t) для сдвига спектра (гетеродинирования). Дальнейшая обработка - прореживание, фильтрация, модуль/аргумент - аналогично предыдущему случаю, но требования к дециматору пожестче будут в части подавления наложений. Но это ресурсов больше отъест, зато меньше аналоговых предфильтров.
E-mail: info@telesys.ru