2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5
 
 Re: Выделение частоты с помощью интегратора
Сообщение19.08.2015, 10:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
7859
Москва
Mihaylo в сообщении #1045671 писал(а):
Предлагаю чисто инженерное решение:
1) Выполняем БПФ на известной частоте. При необходимости можно проводить БПФ нескольких близких частот.
2) В каждый период вычислений рассчитываем среднее значение амплитуд и среднеквадратичное отклонение амплитуд за прошедший период $T$, где $T$ должно быть не более длительности регистрируемого полезного сигнала.
3) Прибор выдает тревожное сообщение, если среднее значение амплитуд большое (больше $A_0$), а их среднеквадратичное отклонение мало (меньше $\Delta A$). Среднее значение соответствует мощности полезного сигнала, а среднеквадратичное отклонение - стабильности формы этого сигнала.

Без всякого интегратора.


Это не то, чтобы не работает. Просто в ряде случаев (боюсь, и в Вашем) это нецелесообразно. БПФ "на данной частоте" не бывает, всегда получаем оценки по всей гребёнке частот. Вот использовать можем немногие из них, соответствующие интересующей. Если у Вас настолько большой запас по вычислительной мощности, что Вы можете себе позволить вместо десятка умножений-сложений в обычном фильтре использовать десятки тысяч - то, разумеется, можно и через БПФ считать. Засунув "интегратор" внутрь алгоритма БПФ, а "выпрямитель" в расчёт спектра мощности по преобразованию Фурье.
Вторая часть Вашего алгоритма, сравнение текущего значения мощности на интересующей Вас частоте с предыдущим с учётом СКО этого значения, также может применяться и с БПФ, и с фильтрами, и с синхронным накоплением, и с когерентной демодуляцией. Ценой того, что у Вас появляется некоторое время, потребное на адаптацию алгоритма, Вы избавляетесь от назначения порогового значения своей волей, исходя из технических соображений. Иногда это оправдано, иногда нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выделение частоты с помощью интегратора
Сообщение20.08.2015, 21:33 


12/01/10
84
Я извиняюсь, позвольте вмешаться еще с таким вопросом.

Схема: сигнал+шум => узкополосный фильтр => БПФ.

В некоторых случаях, понимаешь, возникают кратные гармоники.

Вопрос: как подбирают узкополосный фильтр, заточенный на отсечку кратных гармоник?

Просьба не предлагать отсечку кратных гармоник на этапе построения БПФ - это мы умеем.

P.S Насчет коммерческой тайны - я бы ее выдал, правда, но чтобы выдать, надо хорошо описать, а для этого нужно время. Не люблю писать нечисто :). Выдам, конечно, когда получится красиво...

 Профиль  
                  
 
 Re: Выделение частоты с помощью интегратора
Сообщение21.08.2015, 02:58 


11/12/13
03/11/21
171
"...Информация о биениях вала..." поступает на первичный преобразователь, вероятно. Может быть, нужно начать с датчика? Что за датчик применяется?

 Профиль  
                  
 
 Re: Выделение частоты с помощью интегратора
Сообщение21.08.2015, 03:09 


12/07/15
1719
oleg777 писал(а):
Вопрос: как подбирают узкополосный фильтр, заточенный на отсечку кратных гармоник?

Начнем с того, что фильтр характеризуется частотой среза - это частота, при которой фильтр как усилитель перестает усиливать, коэффициент усиления на этой частоте равен 1. Выше частоты среза гармоники ослабевают, ниже частоты среза - усиливаются.
Соответственно частота среза фильтра должна оказаться между основной гармоникой $\omega_0$ и второй $2\omega_0$. $\omega_0 < \omega_f < 2\omega_0$

 Профиль  
                  
 
 Re: Выделение частоты с помощью интегратора
Сообщение21.08.2015, 10:09 


12/01/10
84
Klark в сообщении #1046692 писал(а):
"...Информация о биениях вала..." поступает на первичный преобразователь, вероятно. Может быть, нужно начать с датчика? Что за датчик применяется?


Да нет, с датчиком все в порядке. Зашумление происходит из-за того, что датчик расположен далеко от источника шума.

Уточняю про "коммерческую тайну": конкретные данные, тип датчика и т.п. прислать не могу. Пришлю со временем описание своего фильтра, когда получится красиво про него написать :)

-- Пт авг 21, 2015 10:19:44 --

Mihaylo в сообщении #1046693 писал(а):
oleg777 писал(а):
Вопрос: как подбирают узкополосный фильтр, заточенный на отсечку кратных гармоник?

Начнем с того, что фильтр характеризуется частотой среза - это частота, при которой фильтр как усилитель перестает усиливать, коэффициент усиления на этой частоте равен 1. Выше частоты среза гармоники ослабевают, ниже частоты среза - усиливаются.
Соответственно частота среза фильтра должна оказаться между основной гармоникой $\omega_0$ и второй $2\omega_0$. $\omega_0 < \omega_f < 2\omega_0$



А как насчет удаления тех кратных гармоник, которые ниже основной?

 Профиль  
                  
 
 Re: Выделение частоты с помощью интегратора
Сообщение21.08.2015, 10:39 
Аватара пользователя


08/08/14

991
Москва
для этого фвч вестимо

 Профиль  
                  
 
 Re: Выделение частоты с помощью интегратора
Сообщение21.08.2015, 10:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
7859
Москва
Полосовой фильтр с центром, соответствующим ожидаемой частоте искомого сигнала, и шириной, равной возможным границам её изменения. Скорее всего, ширина будет такова, что и высшие гармоники, и субгармоники будут отсечены.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выделение частоты с помощью интегратора
Сообщение21.08.2015, 19:40 


11/12/13
03/11/21
171
oleg777 в сообщении #1046713 писал(а):
Да нет, с датчиком все в порядке. Зашумление происходит из-за того, что датчик расположен далеко от источника шума.
Уточняю про "коммерческую тайну": конкретные данные, тип датчика и т.п. прислать не могу. Пришлю со временем описание своего фильтра, когда получится красиво про него написать :)

Нет необходимости рассказывать про тип датчика.
Для осмысленного продолжения диалога нужно:
Чувствительность первичного преобразователя мВ на смещение в мкм в полосе частот от и до Герц;
Внутреннее сопротивление первичного преобразователя и его эквивалентная схема;
Схема соединений датчика с усилителем.
Перечисленное никак не связано с маркой датчика и типом усилителя. Это стандартная методика расчёта входных цепей измерительных преобразователей.
В противном случае, без анализа входной схемы усилителя, ТС предлагает искать чёрную кошку в тёмной комнате и при этом не показывает место расположения этой комнаты.
"...Да нет, с датчиком все в порядке. Зашумление происходит из-за того, что датчик расположен далеко от источника шума..." - что-то с логикой не стыкуется...

 Профиль  
                  
 
 Re: Выделение частоты с помощью интегратора
Сообщение21.08.2015, 21:27 


12/01/10
84
Пардон, я оговорился, конечно, датчик далеко от сигнала, а не от шума.

К схеме подключения у меня доступа нет, вижу только цифру.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 69 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group