logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Współczynnik zniekształceń nieliniowych

rafmos 25 Lip 2007 01:46 4176 6
REKLAMA
  • #1 4112279
    rafmos
    Poziom 13  
    Potrzebuję pomocy w wyznaczeniu współczynnika zniekształceń nieliniowych. A więc spróbkowałem sinusa, zokienkowałem i wyznaczyłem FFT. I jak na podstawie widma wyznaczyć jak najdokładniej ten współczynnik. Wiem, że jest to stosunek zawartości wyższych harmoniczny do wartości skutecznej sygnału. Ale jak tu wyznaczyć harmoniczne skoro występuje przeciek. Dodatkowo występuje szum? Może jakieś filtry cyfrowe stosować?
  • REKLAMA
  • REKLAMA
  • #3 4113122
    rafmos
    Poziom 13  
    To wiem. Nie da się do końca zlikwidować przecieku no i jak traktować te listki boczne, jakieś praktyczne porady.
  • REKLAMA
  • #4 4113412
    shg
    Poziom 35  
    rafmos napisał:
    To wiem. Nie da się do końca zlikwidować przecieku no i jak traktować te listki boczne, jakieś praktyczne porady.

    Pomiary odnieść do amplitudy częstotliwości podstawowej.
    Próbkowanie / długość FFT / częstotliwość tonu podstawowego ustalić tak, żeby "wpasowała" się w częstotliwość prążka.
    Wycieki widma zignorować, jeżeli odniesiesz wszystko do amplitudy prążka tonu podstawowego, to mimo wycieków widma proporcje zostaną zachowane.
  • #5 4117058
    rafmos
    Poziom 13  
    Nie wiem za bardzo jak dobrać częstotliwość próbkowania. Myślałem że na początku spróbkuje z częstotliwością maksymalną wyznaczę FFT i na podstawie prążka głównego dobiorę kolejną częstotliwość próbkowania tylko nie wiem jak. Wiem że częstotliwość próbkowania musi być 2 razy większa od pasma sygnału. Czy na podstawie prążka głównego można określić maksymalne pasmo. Np. gdy pążek główny będzie miał częstotliwość 1kH to jakie może być maksymalne pasmo?
  • Pomocny post
    #6 4118387
    shg
    Poziom 35  
    Jeżeli wyznaczasz THD, to powinieneś próbkować z jak największą częstotliwością, a to dlatego że oprócz głównego prążka interesują Cię jeszcze jego harmoniczne.

    Ile tych harmonicznych trzeba, to już zależy od metodyki pomiaru. Czasem THD podaje się na podstawie tylko drugiej i trzeciej harmonicznej.
    Wszystko zależy w zasadzie od źródła zniekształceń. Jeżeli są one wynikiem nieliniowej charakterystyki układu w normalnym obszarze pracy, jak na przykład w urządzeniach lampowych, to tylko kilka pierwszych harmonicznych będzie miało znaczącą wysokość. Jeżeli natomiast harmoniczne powstały przez "obcięcie" szczytów sygnału (przesterowanie), zwłąszcza w "szybkich" układach tranzystorowych, to harmonicznych będzie całe mnóstwo, taki "grzebień".

    Częstotliwość próbkowania powinna być zatem przynajmniej dwukrotnie większa od częstotliwości najwyższej rozpatrywanej harmonicznej.

    Dokładne trafienie z częstotliwością próbkowania tak, żeby była wielokrotnością dowolnej, uprzednio nieznanej częstotliwości badanego sygnału nie jest łatwe. Można by wstępnie za pomocą FFT, czy jakiejś autokorelacji a potem dokładnie za pomocą programowego PLL, albo transformaty chirp, a dopiero po wyznaczeniu częstotliwości tonu podstawowego przeprowadzić właściwy pomiar.

    Tylko że mierzenie THD przy nieznanej częstotliwości to raczej mija się z celem.
    THD wyznacza się albo przy pewnych standardowych częstotliwościach (najczęściej 1kHz), albo w całym zakresie częstotliwości. W obu tych przypadkach częstotliwość podawanego na wejście badanego układu sygnału jest doskonale znana. W związku z tym wybór odpowiedniej częstotliwości próbkowania jest banalnie prosty, bo ustala się ją jako wielokrotność częstotliwości podawanego na wejście sygnału. Nie zawsze jest to możliwe, ale jak już wcześniej pisałem - nawet jak nie trafi się w częstotliwości prążków, to pomimo wycieków widma proporcje zostaną zachowane. Co zaś do konkretnej wartości częstotliwości próbkowania, to:
    f_S >= 2 * N * f, gdzie N - najwyższa rozpatrywana harmoniczna, f - częstotliwość tonu podstawowego.
  • REKLAMA
  • #7 4159977
    rafmos
    Poziom 13  
    Zgodnie z uwagami kolegi obliczam współczynnik zniekształceń na podstawie tylko pojedynczych prążków niestety wynik nie jest zbyt stabilny zmienia się w granicach ±0.2%. Co mógłbym zrobić, aby poprawić stabilność. Niestety rozdzielczość timera mojego procesora nie pozwala mi zlikwidować przecieku, choć staram się próbkować z np. 12 krotnie większą niż częstotliwość prążka podstawowego, wykonuje 1024 punktową transformate FFT. Zwiększenie częstotliwości próbkowania nie pomaga.
REKLAMA