是什么会对我的ADC记录造成这种幅度干扰?


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我正在使用12位6.4Mhz ADC记录传感器读数。

这是一个超声多普勒系统。DAC用于生成TX频率,该频率从移动的目标反弹并通过超声波传感器接收。

在我的测试环境中,该读数的幅度随时间推移是相当一致的: test_rig

但是,当传感器安装在现场时,我看到了这种奇怪的幅度调制类型的干扰:

现场钻机

我对接收到其他频率的干扰很熟悉,或者干扰了录音,但是我不知道是什么原因造成的,振幅似乎在某些点上下降了。

我什至不知道这叫什么,它有名字吗?更重要的是,什么会导致这种行为?


更多信息:

FFT的更多结果:英尺

这不是摆设。放大“零交叉”之一:

放大

我什至在Matlab中通过将ADC数据与200 Hz的正弦波混合来重现了这一点。转载

两个FFT峰值中每个峰值的顶部都有两个单独的最大频率,而不是一个。


4
向我们介绍您的抗混叠滤波器传递函数。
Spehro Pefhany

2
告诉我们所有的实际设置,所用传感器的种类,其输出的信号(第一幅图基本没告诉我),所用电线的类型。您没有透露太多相关信息,因此我们只能猜测。
Bimpelrekkie

4
您是否尝试过放大?这看起来像是锯齿状的显示工件。同样,我们也不知道您的硬件在做什么,因此我们无法指出它在做什么错。
PlasmaHH

1
没有人声称这是显示问题!我同意,我的第一个猜测是您的系统正在观察别名。什么是模拟抗混叠滤波器?
MarcusMüller18年

5
啊!多路径。您会看到2个或更多对象的返回,它们的相位有所不同。管有它。这是真实的,您将需要处理。多径是它的射频术语,但是雷达/声纳可能还有其他术语。光学人士称之为(建设性/破坏性)干扰;还记得Youngs Slit实验吗?
Brian Drummond

Answers:


9

这不是一个非常详细的答案。

看起来好像你正在多重回波从你的目标,其中的回波之间的相位变化的慢慢后退。有时他们互相抵消,有时却没有。

很难说出为什么这是在实际设置中而不是在测试设置中发生的原因。也许您的测试设置无法准确反映实际情况。

我想您需要更多有关目标的信息(正在测量的内容,目标的移动速度),如果您需要更多的想法。


有这个名字吗?“从目标返回多个回声”还是处理这种现象的名称?我不知道该在Google学术搜索中寻找什么,很高兴看到其他人如何处理这个问题。
斯坦里

@stanri我必须承认,我对多普勒系统一无所知,但是在“正常”音频设置中,您的回声会干扰直接信号,导致频率响应不均匀,这种类型的问题很常见。
管道

1
@BrianDrummond提到了多路径,我认为他是对的。
斯坦里

3
RF版本正在衰落:en.wikipedia.org/wiki/Fading
stanri'4

7

确定这是一个多径(或衰落或干扰)问题,问题是,如何前进?

在Matlab中可能值得尝试的一种方法是:将第二个接收器放置在第一个接收器后面的0.25个波长处,以模拟第二个接收器的额外延迟,并绘制两个(任意)标为Sin和Cos的输出。

现在使用众所周知的关系Sin ^ 2 + Cos ^ 2 = 1,振幅为sqrt(Sin ^ 2 + Cos ^ 2),并且至少在简单情况下,这应该给出恒定的振幅。

如果您使用的是二维尺寸而不是三维尺寸-例如,反射器都在水平面内,则您可能只能在主传感器上方或下方使用一个延迟传感器。

但是否则,从物理上讲,您可能需要两个或多个延迟接收器,在主机的任一侧,以应对离轴反射器(而且我不想考虑如何融合其输出-这背后有一个完整的话题,称为Beamforming),但这只是一个开始。


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这个问题并没有吸引您,是吗?我的客户迫切希望找到解决方案,并正在寻找顾问来提供帮助。这不是我真正的专业领域。
斯坦里

让我们谈谈...我的个人资料上现在应该有一个电子邮件地址
Brian Drummond '18

得到它了。邮件已发送。
斯坦里
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