Snabba samplingar

SBlad · Inlägg av **SBlad** » 22 februari 2006, 13:23:00

Jag behöver sampla rätt så snabbt, mindre än 33 ns och behöver en mikrodator som orkar med detta,
förslag någon?
Jag skall sampla radio vågor och behöver så högupplösning som möjligt.

exile · Inlägg av **exile** » 22 februari 2006, 13:44:24

Tja 30Msp är en hel del jag skulle föreslå att du använder en FPGA med en lämplig ADC... alternativt en DSP...
Men om du bara ska sampla till buffert och behandla den senare så skulle cpld eller fifo liknade kunna fungera någolunda bra...

sodjan · Inlägg av **sodjan** » 22 februari 2006, 15:58:08

Hur mycket är "mindre än 33 ns" ???? 1 ns ? 10 ns ? 32.99 ns ?

Och hur många samples handlar det om. Det är en jäkla skillnad
på att ta t.ex 10 samples i en "burst", och att ligga med 30 Msample/s
i flera timmar !

> sampla radio vågor

För långvåg ner mot ett par 100 Khz så borde det inte
behövas sådan hastighet...

> behöver så högupplösning som möjligt.

Det tror jag inte alls, du behöver en *viss* upplösning. Du måste
se till att *veta* vilken upplösning det är, annars kan du aldrig
nå målet. "Så hög som möjligt" är inget användbart design kriterium.

SBlad · Inlägg av **SBlad** » 22 februari 2006, 19:30:07

Jag skall försöka att vara lite mer utförlig

Jag skall använda radiovågorna till avståndsbedömning därför behöver jag hög upplösning.
Avståndet får slå på ca 1cm och jag är medveten att för att få den upplösningen så skulle det behövas samplas i cirka 30 Ghz detta skall förhoppningsvis lösa sig om jag kan få tag på relativt hyfsat snabba mikrodator och bygga vidare på det.

mikrodatorn skall dock inte sampla i 30Ghz!

mindre än 33 ns är just området 33 ns eller mindre, men mer än 33 ns är för mycket. Ju mindre desto bättre.

jag skall sampla under en sekund.

eftersom det detta handlar om avståndsbedömning och har i stort sett inget med dataöverföring att göra.

med detta vill jag också tacka exile för hjälpen.

rehnmaak · Inlägg av **rehnmaak** » 22 februari 2006, 19:41:46

Jag skulle tro att du behöver sampla mycket längre än 1s om du ska ska komma ner i den upplösningen.

Jag har byggt en apparat för frekvensspektroskopi som samplar på 100MHz@10bit och den har en fasnoggrannhet på knappt 1mrad vid relativt låga frekvenser (kHz) och då integrerar jag i 0.1sek.

sodjan · Inlägg av **sodjan** » 22 februari 2006, 21:17:01

> Jag skall använda radiovågorna till avståndsbedömning därför behöver jag hög upplösning.

Med "hög upplösning" menar du då hög noggranhet i varje mätning ?
Eller att det ska vara många mätningar/sek ?
Eller vill du kunna sampla ("polla") in ingång (snabbt) för att avgöra när "ekot" kommer tillbaka ?

Det är inte heller tydligt om du vill kunna läsa av ett värde (med x bitars
upplösning) eller bara en I/O signal ?

> jag skall sampla under en sekund.

Och lagra mätvärden under denna sekund ? Alltså ca 30 miljarder samples ?
Eller bara notera när insignalen ändras på något speciellt sätt (1->0 eller 0->1) ?

Och vad är "jag" ? Är det processorn eller något annat ?

> så skulle det behövas samplas i cirka 30 Ghz detta skall förhoppningsvis
> lösa sig om jag kan få tag på relativt hyfsat snabba mikrodator och
> bygga vidare på det.
> ...mikrodatorn skall dock inte sampla i 30Ghz!

OK, så någon extern krets då som sköter själva samplingen.

Jag misstänker att man ofta löser detta med analoga kretsar, t.ex
en kodning som startar up/ur laddning när pulsen skickas ur, och där
ekot stoppar up/ur laddningen. Sedan får man tiden genom att mäta
hur mycket spänningen ändrades. Kräver lite trimmning och bra
kvalitet (snabbhet) på de analoga delarna. Med en lämplig analogdel
ställer det inga speciellt höga krav på digital (processor) delen.

Annars förstår jag inte vad det är som skall sampla i 30 GHz om det
inte är processorn.

Förresten, varför inte använda vanlig ultraljudsmätning ?

EDIT : Såg noteringen om att "...mikrodatorn skall dock inte sampla i 30Ghz..." och ändrade texten.

exile · Inlägg av **exile** » 23 februari 2006, 14:15:32

30 GHz

Jag får en känsla av du inte riktigt vet vad du pratar om...
33ps är bane mej inte lång tid... om du ska mäta avstånd med radio våger finns det betydligt bättre metod än att sampla singnalen 30GHz...
Exempel mäta fas skilnaden mellan utsikade och inkommande singnal, för att bara nämna några alternativ

dangraf · Inlägg av **dangraf** » 23 februari 2006, 14:28:55

Om du ska få ut ett avstånd, måste du verkligen veta avståndet så ofta som 30 000 000 ggr i sekunden?
Om du vet frekvensen, så tror jag att många radiokretsar med mottagare har en utgång som säger hur stark radiosignalen är som tas emot.

speakman · Inlägg av **speakman** » 23 februari 2006, 15:20:12

Eller att bara ha en komparator som ger 1 vid övre halvperioden, och 0 vid nedre, skulle minimera kraven ganska enormt.
Man bör ju ändå filtrera bort allt utom den frekvens man letar efter.

Men är inte den analoga vägen (som exile beskriver) ändå rätt väg att gå?

Mvh
speakman

Fox · Inlägg av **Fox** » 24 februari 2006, 22:18:54

Om du ska mäta avstånd som inte är längre än ett par meter så är nog ultaljud enklast att använda.
Jag gjorde ett test med en sådan avståndssensor häromdagen och fick ett överraskande bra resultat. Den sensor vi testade hade en precision på ca 1 cm i området 0,1 - 2 m.
Det finns även ultraljudssensorer som når längre än 2m om det skulle behövas.

bengt-re · Inlägg av **bengt-re** » 24 februari 2006, 22:26:27

Time of flight system är fel metod för korta avstånd.

Enklast är att göra en fasmätande mätare. Modulera en ljussignal med en frekvens där ett varv motsvarar max önskat avsånd. Ta och mata in signalen till en lock in förstärkare som ger både Sin och cos av den detekterade signalen. Och voila, du vet enhetscirkelns längd och var längs enhetscirkeln du ligger med utgången från din lock-in.