PDA

Просмотр полной версии : Гребенчатый фильтр на прием



alexis69
18.02.2010, 10:19
Попробовал недавно на прием программу DSP фильтра DSPhil.
Ну что сказатью.
Корреляционные фильтры не глянулись. Ничем не лучше и не хуже чем в других программах обработки сигнала или плагинах шумодавах для аудио редакторов.
А вот гребенчатые фильтры очень понравились.
О красоте сигнала после такого фильтра говорить не приходится – но помеху давят отлично и разборчивость полезного сигнала остается на приличном уровне.
Мне показалось эффективность подобных фильтров заметно выше корреляционных фильтров.
Плюс нет никаких переходных процессов и прочих бяк присущих следящим фильтрам.

Вот небольшое описание этого фильтра:

«Фактически, берется полосовой фильтр на частоту Fо (например 500 Hz) и полосой f, и его АЧХ циклически повторяется на нечетно кратных частотах (в нашем примере Fо х 3 = 1,5 kHz, Fо х 5 = 2,5 kHz, Fо х 7 = 3,5 kHz, Fо х 9 = 4,5 kHz и т. д.). Частота Fо задается вручную в окошке вверху “Fо” . Полоса f фиксирована и дискретно уменьшается от f = Fо/3 на фильтре “Греб 1” до f = Fо/10 в фильтре “Греб 6”. В фильтрах “Греб 1...3” затухание между горбами АЧХ составляет 20 dB, а в фильтрах “Греб 4...6” – 40 dB.
Гребенчатые фильтры применяются для приема SSB сигналов в условиях, когда другой SSB сигнал расположен точно на частоте полезного. Выигрыш основывается на том факте, что энергия SSB сигнала не распределена равномерно, а в зависимости от особенностей конкретного голоса сконцентрирована в относительно нешироких участках спектра. При удачном подборе параметров гребенчатого фильтра (совпадении его максимумов АЧХ с областями в которых сосредоточена большая часть энергии полезного SSB сигнала) можно заметно улучшить отношение сигнал/помеха.»

А вот и вопрос.
Попадались кому нибудь реализация гребенчатого фильтра (для трансивера/ приемника) в железе?
Или какие либо статьи/ заметки по применению гребенчатого фильтра в связной технике?

R0SBD
19.02.2010, 05:38
Напрашивается два пути решения. Первый. Сделать сперва все-таки аналоговый гребенчатый фильтр. Скажем узкополосные полосовые фильтры на 5-10 операционниках. Перестраивать их центральную частоту соосными переменными резисторами, что сложно, можно попробовать сделать в качестве переменных резисторов подобранные полевые или биполярные транзисторы(управлен ие открытием-закрытием канала, эммитер-коллектор), в этом случае можно обойтись одним общим для всех "переменных резисторов" переменным сопротивлением. Причем за основу можно взять конструкцию : http://cqham.ru/dsp2.htm Здесь можно реализовать узкополосные полосовые фильтры, ну или вначале попробовать на обычных операционниках. Ведь вся обработка будет в полосе от 0 до 3 кгц, если на какой0-либо ПЧ, то уже сложнее. Если гребенчатые фильтры без перестройки, т.е. на LC-элементах, то скачивайте книгу: http://www.toroid.ru/hanzelGE.html , тут в приложении Д.2.5 как раз описан расчет таких фильтров. Скачать книгу можно по ссылке внизу открывшейся страницы.
Второй путь. Есть такой проект трансивер Полигон: http://www.qrz.ru/schemes/contribute/constr/rx3aew/ Там выложена программа в Си и в ассемблере. Реализован программно фнч фильтр 30-го порядка (как пишет автор) . Изучайте программу, может получиться написать самому программу гребенчатого фильтра. В этом могут помочь статьи: http://www.dspa.ru/abstracts/ab-204.php Статья про программу Matlab для синтеза таких фильтров. Если есть программа Matlab, если нет, то ее можно скачать на торрентах. Или статья:
http://dspsystem.narod.ru/content/cic/cic.html
Ну и третий путь купить dsp-модуль. http://www.wsplc.com/acatalog/Audio_Processors.htm l Еще один американец продавал, не могу сейчас его сайт найти, в смысле свой самодельный dsp продавал, может у них есть, по английцки - comb filter.
Кстати если глянуть определение фильтра: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B5%D 0%B1%D0%B5%D0%BD%D1% 87%D0%B0%D1%82%D1%8B %D0%B9_%D1%84%D0%B8% D0%BB%D1%8C%D1%82%D1 %80 То он получается суммированием исходного сигнала с ним же но после линии задержки, т.е. еще один вариант - найти схему плавно изменяющейся задержки сигнала, и просуммировать. Что нашел на вскидку: http://www.qrz.ru/reference/micro/1016/br1.shtml А вот здесь даже готовая конструкция, на передачу как ревербератор, а на прием будет как гребенчатый фильтр , не знаю, но схемы линии задержки можно отсюда взять:
http://www.un7ppx.narod.ru/device1/osc4.htm
Час глянул на сайте : http://www.vectronics.com/man/pdf/VEC-884.pdf страница 57 приведен график фильтра 2BP(двойной полосовой фильтр) - это максимум, т.е. до полноценного гребенчатого далеко. Видимо нет их в промышленных dsp...

alexis69
19.02.2010, 08:14
DSP конечно хорошо. Но по многим причинам приходится от этого пути отказаться.
Аналог - многим лучше.
Причем, я даже не уверен, надо ли делать перестройку по частоте для этого фильтра.
Когда "играл" с программой DSPhil - выяснилось что есть одна удачная комбинация гребенки . В принципе можно обойтись фильтром с фиксированными параметрами.
Возникла мысль, а нельзя ли в качестве гребенчатого фильтра использовать нижеприведенную схему
http://forum.cqham.ru/files/11244_1266556361.doc _166.doc
(ранее опубликованную в одном из радиодизайнов), увеличив количество звеньев.
Или же добротности звеньев не хватит?

R0SBD
19.02.2010, 09:34
Вы знаете есть в трансиверах yaesu функция Контур, по сути это тоже однокакальный перестраиваемый эквалайзер правда по пч, а не по нч. И их обладатели очень хорошо об этой функции отзываются. Так что любой эквалайзер будет полезен, хотя это и не гребенчатый фильтр в полном смысле так сказать...

НикМих
18.07.2010, 13:18
Гребенчатый фильтр надо брать ключевой. Я пользуюсь 4051 сборкой из 8 ключей. Оч хорошо, только приходится ставить 3 штуки, чтобы вытащить частоту переключения за пределы слышимого диапазона (точнее, чтоб её отрезать проще). Есть статейка В.Морозов. УЗКОПОЛОСНЫЙ СИНХРОННЫЙ ФИЛЬТР. Радио №11, 1972г, стр. 53-54. Там понятно изложен принцип.