|
ru.algorithms
- RU.ALGORITHMS ----------------------------------------------------------------
From : Sergey Mudry 2:5020/400 10 Feb 2003 18:02:33
To : Zahar Kiselev
Subject : нулевые значения функции
--------------------------------------------------------------------------------
Hello, Zahar!
You wrote to Vladimir Vassilevsky on Mon, 03 Feb 2003 05:44:08 +0300:
ZK>>> По причине того, что частота исходного сигнала может быть разной
и
ZK>>> может медленно "ползать" от нескольких сотен герц до пары
килогерц
ZK>>> - я плохо себе представляю, как ТАКОЕ сделать.
VV>> Самая обыкновенная ФАПЧ с гетеродином и sin/cos каналами.
VV>> Для ускорения начального захвата можно оценить частоту с помощью
VV>> простейшего частотного детектора.
ZK> Как такое делается в виде электронной схемы - знаю и даже делал.
ZK> А вот в виде программы - увы, я не настолько хороший
ZK> программист...:(
А смоделировать?
Гетеродин ака синусоидальный генератор с переменной частотой можно
сделать кучей способов (один из них приведен ниже).
Фазовый детектор - можно сделать перемножителем с последующей
фильтрацией результата. (Есть более простой и тупой способ - гетеродин
сделать прямоугольным, и запоминать отсчет исходного сигнала при
переходе этого прямоугольника из 0 в 1, но такой ФАПЧ запросто может
захватить половинную частоту.)
Далее - фильтр нижних частот. Если не силен в DSP - тоже можно
смоделировать LC-фильтр с почти идеальными характеристиками. Точные
значения L и C подбери в каком-нибудь Microcap'е соответственно полосе
захвата. Выписываешь формулы для напряжений и токов для каждого
элемента, для резистора: (закон Ома) I=U/R; для конденсатора:
I=C*(dU/dt); для катушки: U=L*(dI/dt). Как они соотносятся между собой и
входными и выходными сигналами - смотри по схеме и законам Кирхгофа.
А практически для каждой L и C вводишь по переменной, хранящей текущее
значение Il и Uc соответственно, и на каждый отсчет исходного сигнала
пересчитываешь по формулам
Il:=Il+(dt/L)*Ul и Uc:=Uc+(dt/C)*Ic, здесь Il, Ul - ток и напряжение для
катушки, Ul, Uc - то же для конденсатора, dt - период дискретизации, L и
C - индуктивность и емкость соответственно.
Кстати, синусоидальный генератор запросто можно сделать моделированием
идеального колебательного контура. Имеем L и C, соединенные параллельно,
C имеет некоторое начальное напряжение U0, начальный ток в катушке равен
0. По законам Кирхгофа:
Ul=Uc, Il=-Ic. Частота генерации равна f=1/(2*pi*SQRT(L*C)), амплитуда
равна U0.
Комбинируя все вышенаписанное, получим такой алгоритм (без оптимизации):
=== Cut ===
dt:=1/44100
C:=2.533e-6
L:=1e-2
U0:=1
Uc:=U0
Il:=0
for i:=1 to 20000
out[i]:=Uc
Uc:=Uc-(dt/C)*Il
Il:=Il+(dt/L)*Uc
next
=== Cut ===
При таких L и C частота будет около 1000 Гц, частота дискретизации -
44100 Гц
Я пробовал, даже с целочисленной 16-битной арифметикой получается
красивый синус (если L и C брать в разумных пределах), с плавучкой
совсем хорошо.
With best regards, Serg, aka upx@nc.ru, upx@ukr.net
--- ifmail v.2.15dev5
* Origin: Donbass Internet Center DIPT (2:5020/400)
Вернуться к списку тем, сортированных по: возрастание даты уменьшение даты тема автор
|
