【大学生电子竞赛题目分析】——2023年H题《信号分离装置》 - 第2页 - 电子竞赛 - 电子工程世界-论坛

lcleepad

gmchen 发表于 2023-8-6 20:31 最后讨论发挥部分(2)。该条要求装置能设置并控制信号B’与A’的初相位差，范围0°~180°， ...

不同频率信号是无法比较相位的，这个初相位应该怎么理解？是以信号发生器发出第一个波形为准么？如何进行测量呢？

gmchen

lcleepad 发表于 2023-8-27 21:45 不同频率信号是无法比较相位的，这个初相位应该怎么理解？是以信号发生器发出第一个波形为准么？如何进行 ...

确实，不同频率的信号无法比较相位。但是这个题目规定了两个信号的频率成整数倍关系，这种情况下两个信号互不独立，题目也给出了测量相位差的波形图。

lcleepad

gmchen 发表于 2023-9-18 18:57 确实，不同频率的信号无法比较相位。但是这个题目规定了两个信号的频率成整数倍关系，这种情况下两个信 ...

谢谢楼主

chancy2002

考虑产品在不同平台和设备上的兼容性，例如PC、移动端和各种操作系统，以确保用户可以在不同环境下无缝使用产品。

AfterCom

膜拜膜拜，大佬讲解的又专业又详细，学习学习了，再次感谢大佬的分享，感谢感谢

qpzmwo

2023年电赛信号分离装置的整体电路设计图能分享一下吗？

noobbaozi

发挥1，为何希望直接滤出完整三角波？，直接滤得三角波基波再变换回三角波的方案怎么样，使用LTC1068程控滤波器

gmchen

noobbaozi 发表于 2024-7-16 04:12 发挥1，为何希望直接滤出完整三角波？，直接滤得三角波基波再变换回三角波的方案怎么样，使用LTC1068程控滤 ...

你没有彻底理解题目的要求。

题目要求两个信号分别是正弦波或三角波，频率在20kHz~100kHz之间且为5kHz的整数倍，然后要重现这两个输入信号。这种情况下直接滤波怎么做？

例如，信号A为20kHz的三角波，信号B为60kHz的正弦波，则合成后的信号中将有三角波的基频20kHz、三角波的高次谐波60kHz、100kHz等，以及正弦波60kHz。此时，用程控滤波器如何做？

直接滤出三角波的基频没有困难，但是你怎么知道它是三角波？以及如何从这个基频重建三角波？还有你怎么知道60kHz那里还有一个正弦波？

gmchen

也许你的想法是利用程控滤波器进行扫频，那样可以得到输入信号的频谱，可以判断信号的成分。

但是LTC1068是一个开关电容滤波器，尽管它可以通过改变开关频率容易地改变滤波器的极点频率，但是通常在这种滤波器后面需要跟随一个模拟低通滤波器滤除开关噪声，而改变这个模拟滤波器的极点频率就不是那么方便了。

所以这种情况下，只要有足够速率的ADC，采样后做FFT更加方便一些。

gmchen

qpzmwo 发表于 2024-6-26 11:20 2023年电赛信号分离装置的整体电路设计图能分享一下吗？

很抱歉，我只是分析题目并提出解决方案，并没有实际电路。

陈1526

gmchen 发表于 2023-8-6 20:27 有难度的是信号重建部分。最容易想到的方法是用DDS、PLL频率合成器、或单片机直接产生一个重建信号。但是这 ...

个人实验了这个方法，但是我并没有在前面加一个滤波器，事实上我只是对输入信号的相加信号加了一个2.5V的偏置，使用CD4046便可以将信号锁住，实现同频显示，但是我也认为需要对另外一路信号进行一定的滤波才行，想请教一下老师这是为什么？

陈1526

陈1526 发表于 2024-7-23 08:48 个人实验了这个方法，但是我并没有在前面加一个滤波器，事实上我只是对输入信号的相加信号加了一个2.5V的 ...

还有，我还在VCO的输入引脚加了个直流偏置，通过改变偏置，来改变锁定的频率，将环路滤波器的截止频率设置的很低，有一点像第二个方法，但是CD4046貌似用的是异或门鉴相，这样也行吗？

gmchen

陈1526 发表于 2024-7-23 08:48 个人实验了这个方法，但是我并没有在前面加一个滤波器，事实上我只是对输入信号的相加信号加了一个2.5V的 ...

其实，如果采用CD4046或HC4046，即使不加2.5V偏置、只要用一个合适的电容作为耦合电容（交流耦合），就可以完成锁定。

至于是否需要对另一路信号滤波，取决于两路信号的强度比，以及4046中VCO的频率范围。如果VCO的振荡频率范围很大，涵盖了两个输入频率。而两个输入频率的强度又接近，那么具体锁定在那个频率上还真是不好说。

gmchen

陈1526 发表于 2024-7-23 08:53 还有，我还在VCO的输入引脚加了个直流偏置，通过改变偏置，来改变锁定的频率，将环路滤波器的截止频率设 ...

在VCO加直流偏置，实际上就是改变VCO的自由振荡频率。由于锁相环对于接近VCO自由振荡频率的信号容易锁定（锁定时间短），所以这种方法可以改变锁定频率。

陈1526

gmchen 发表于 2024-7-23 13:10 其实，如果采用CD4046或HC4046，即使不加2.5V偏置、只要用一个合适的电容作为耦合电容（交流耦合），就可 ...

感谢老师能够回复，还以为时间太久了老师可能不会回复，今天重新研究锁相环的时候才再次翻出这篇帖子，看见回复，顿感惊喜。事实上我还是比较疑惑为什么能够锁住的，因为我看CD4046的鉴相器好像是异或门和PFD，这两种鉴相方式不都是数字鉴相方式吗？我看相关的书籍时，这两种鉴相器的分析都是使用方波进行分析，利用上升沿下降沿之类的进行鉴相，所以当时能够锁定住我就觉得有点奇怪，在那次训练题中我最后用FPGA搭了个全数字的锁相环实现的，效果还行。最近又翻出这道题，尝试使用外部的开关鉴相来取代内部两个数字鉴相器，因为开关鉴相器实际上可以看成乘法器，模拟鉴相的方式，期末周，还没打板，之后看一下效果。