[讨论] 请问有没有符合这种要求的倍频器

addegofly   2009-10-3 05:53 楼主
我有一系列随机信号(波形也不确定),频率在100k以内,然后我希望能通过倍频电路,让这些随机信号的频率全部倍频,有这么强大功能的芯片吗?谢谢!

回复评论 (20)

既然波形不确定,不知还有周期性否?

 100kHz的信号不算太快,倍频用ADC+FPGA+DAC能做,但前提是必须找出周期性。
 FPGA不算强大功能的芯片,I/O逻辑也很简单,只要管管更新时间就行了,关键是周期怎么捕捉。若波形复杂的话可考虑嵌一个处理器Core进去,让软件干检测周期的活。
点赞  2009-10-3 07:43
这是什么波?正弦的?矩形的?幅度呢?
点赞  2009-10-3 12:42
一系列随机信号(波形也不确定),频率在100k以内,
这是啥  领域的   啥来源?
点赞  2009-10-3 14:36
我是想通过数据采集卡去驱动某一器件,但是数据采集卡频率不够。所以想通过做个倍频电路去增加它的频率。而目前用的是随机信号,所以就像二楼的兄弟指出的那样,如何确定它的周期性,是个棘手的问题。
还望各位大侠帮我出出主意。谢谢了!
点赞  2009-10-4 00:02

回复 板凳 xu__changhua 的帖子

因为是随机信号,所以波形和幅值等都不确定。
点赞  2009-10-4 00:03

回复 5楼 addegofly 的帖子

越发搞糊涂了,到底是想把具有周期性的输入信号作倍频处理后输出(顶楼描述的意思),还是想以加倍的速率去采集信号(5楼的描述有点这个意思)?
如果输入信号是随机的(看6楼的描述),那么就失去有周期性的前提了。
点赞  2009-10-4 00:25
引用: 原帖由 仙猫 于 2009-10-4 00:25 发表
越发搞糊涂了,到底是想把具有周期性的输入信号作倍频处理后输出(顶楼描述的意思),还是想以加倍的速率去采集信号(5楼的描述有点这个意思)?
如果输入信号是随机的(看6楼的描述),那么就失去有周期性的前提了 ...


楼上说的对。

楼主的三次描述都没说明白要把谁去倍频。这里只有两种可能:
一、采集卡的输入信号X,似乎没有必要去做;
二、采样时钟的信号(频率)。如果是这个,建议你不要用倍频,而是考虑其他手段。因为频率相对变化值较大的低频信号倍频是比较难实现的(包括成本、尺寸等)。
为什么总用3/4号仿宋? 答:大点清楚‘,仿宋是工程图的标准字体。
点赞  2009-10-4 21:51
谢谢各位大侠的回复!
怪我没有把问题说明清楚。我有一个模块可以产生随机信号(比如随机信号的时间长度为t),我现在想实现的就是通过倍频功能,让这一列信号的时间长度缩减为t/(10^n),但是波形要保持一致。也就是将里面的各个频率分量全部增加10^n倍。
不知道能否实现?

谢谢!!
点赞  2009-10-5 05:44
如果输入信号幅度1mV,后级电路不能被触发,如果输入信号幅度100V,后级电路会烧坏。从这个角度来说,没有满足你要求的芯片。
点赞  2009-10-5 10:39
原题照录:

【我有一个模块可以产生随机信号(比如随机信号的时间长度为t),我现在想实现的就是通过倍频功能,让这一列信号的时间长度缩减为t/(10^n),但是波形要保持一致。也就是将里面的各个频率分量全部增加10^n倍。】

能否这样理解你的问题:
对某模块产生的随机信号采样,采样时间段长为 t,信号频带为0-100kHz。设计一电路,要求在t/k时间内完整输出这一信号。其中 k=10^n
【注意,这里没有涉及诸如倍频之类的实现方式】


为什么总用3/4号仿宋? 答:大点清楚‘,仿宋是工程图的标准字体。
点赞  2009-10-5 10:56
 如果xiaoxif先生所理解的楼主的叙述正确的话,我还是推荐采用ADC+FPGA+DAC内嵌CPU的方式。具体做法是:

1.FPGA通过ADC高速采集一段数据放在RAM内。

2.启动CPU处理:
2-1.先假设这段数据正好有两个周期(2t),把它的前半段和后半段做相关运算。
2-2.逐步缩小假设周期。
2-3.重复2-1和2-2的操作,直到找出正确的周期t。

3.根据找到的周期性数据通过DAC输出,更新速率随意可变(即完成了楼主所说的“倍频”)。

4.在DAC输出的过程中CPU仍可反复执行步骤2,不断地对输出数据做渐缓的修正。

 这个办法可能不是最简的,但对没有明显特征的随机数据应该有效。所用的都是大路货器件,不过实现起来涉及的技术面较宽,对新手来说或许有些麻烦。但只要概念清晰分工合作的话,一般在校大学生就能做得出来。
点赞  2009-10-5 12:34

回复 12楼 仙猫先生 的帖子

赞同,调整一下思路会带来可能理想些的效果。
就是采用电视电影当中慢录快放的所谓“快镜头”,如拍摄一朵鲜花在几秒时间内绽放过程的思路。
利用变N分频器在ADC/DAC之间建立K倍时间联系,中间用FIFO过度:


                 ADC-->FIFO-->DAC
                    【N分频器】
                   【MCU控制】


[ 本帖最后由 xiaoxif 于 2009-10-5 13:31 编辑 ]
为什么总用3/4号仿宋? 答:大点清楚‘,仿宋是工程图的标准字体。
点赞  2009-10-5 13:24
看来是不是只能用ADC+FPGA+DAC的方案了,用软件来实现周期的压缩。
谢谢各位大侠的不吝指教!!

[ 本帖最后由 addegofly 于 2009-10-6 03:19 编辑 ]
点赞  2009-10-6 03:17

对楼主的响应

我和仙猫先生的建议的方法是有前提的,那就是对你题目的以下理解(再重复一下):

对某模块产生的随机信号采样,采样时间段长为 t,信号频带为0-100kHz。设计一电路,要求在t/k时间内完整输出这一信号。其中 k=10^n。

只有这正确地理解了你的题目才可以继续下去,请明确具体参数要求,主要有:
     采样时段 t 的长度及其变动范围 ;
     压缩比 -- k (或者n')的具体取值范围。

这直接影响到实现设计的技术,例如变N分频器,既可以直接用标准的数字电路,有时候也不得不去使用FPGA来搭建,关键在于你的参数 k。上述参数是否变动,以及变动范围的大小也会影响到是否/或者如何采用MCU等等。

如果没有参数,大家就只能泛泛地给个框图,聊聊而已。

[ 本帖最后由 xiaoxif 于 2009-10-6 04:49 编辑 ]
为什么总用3/4号仿宋? 答:大点清楚‘,仿宋是工程图的标准字体。
点赞  2009-10-6 04:44

回复 14楼 addegofly 的帖子

 正如xiaoxif先生指出的那样,实现手法是由课题要求的指标决定的,首先是圈定可能实现的方法,其次是成本、制作难易度等的综合平衡。俺是这么看的,假如对题目的理解没错的话,那么——

 1、由于随机波形的不确定性,使得用传统硬件触发,作周期定位的方法无能为力,这就需要引入软件解析;

 2、高达100kHz的信号速率堵死了用普通处理器+纯软件解决的路。100kHz意味着是10μs一个周期,再考虑信号的随机性,要想把波形再现得不太离谱(因没具体指标,只好猜测),每周期至少得采样8~16次吧?只有1μs这么点时间让普通单片机的软件干活连门都没有,而PLD在这方面却能游刃有余地表现。

 3、综合上述1、2,与其分别装CPU和PLD两样器件,在FPGA里内嵌CPU Core是最节省的办法。
点赞  2009-10-6 09:22

球在你脚下

引用: 原帖由 addegofly 于 2009-10-6 03:17 发表
看来是不是只能用ADC+FPGA+DAC的方案了,用软件来实现周期的压缩。
谢谢各位大侠的不吝指教!!


现在的球在你脚下。
请参考大家很认真的回复,现在需要的是具体设计要求,没有这些基本参数,就不好继续讨论了。
为什么总用3/4号仿宋? 答:大点清楚‘,仿宋是工程图的标准字体。
点赞  2009-10-8 00:30

回复 17楼 xiaoxif 的帖子

谢谢!这么多大牛的回复,让我受益匪浅。真的很感谢!如果我接下来这个项目继续下去的话,会及时来与版上的各位大牛请教交流的。
点赞  2009-10-10 01:33

回复 18楼 addegofly 的帖子

其实可以利用业余时间,探讨下这个问题,也为日后的项目打下基础啊
加油!在电子行业默默贡献自己的力量!:)
点赞  2009-10-10 08:05

回复 18楼 addegofly 的帖子

“设计是由课题要求的指标决定的,首先圈定具体设计要求,列出可能实现的方法,其次是成本、制作难易度等的综合平衡。”
谢谢xiaoxif和仙猫,学习了。
addegofly可以将需要设计的具体指标列出,咱们继续讨论。
加油!在电子行业默默贡献自己的力量!:)
点赞  2009-10-12 09:20
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