Stm32 - pomiar 8 kanałów - obliczanie fazy sygnału

[qwee]

Nie wiem czy to dobry dział, lecz szukam informacji na temat obliczeń, które wykonać się mają za pomocą układu stm32f4. Pierwsza sprawa, czy realny jest pomiar na 8 kanałach z częstotliwością próbkowania powiedzmy 32 próbki na okres? Ostatnio takie coś robiłem na atmedze i szczytem był pomiar na 2 kanałach z obliczaniem wartości skutecznej.

Kolejna sprawa to właściwy problem. Mianowicie należy obliczyć przesunięcie fazowe między sygnałami na podstawie próbek. Nie wchodzi w grę szukanie przejścia przez zero i odmierzanie czasu. Czy istnieje algorytm obliczania tego na podstawie próbek w czasie rzeczywistym? Dodam, że sygnały są czysto sinusoidalne o jednakowej częstotliwości oraz nieznane są amplitudy.

[MirekCz]

O jakim okresie mówisz?

Nie znam stm32f4, ale chyba wszystkie mają próbkowanie od 1us i do tego wyższe modele mają kilka przetworników.

Mając sinusa z kilku-kilkunastu pomiarów możesz określić kąt w jakim się znajdujesz (zależnie od ilości szumów) poprzez pomiar szybkości zmian sygnału (zależnie od kąta będziesz miał inną prędkość zmiany wartości). Znając kąt obu sygnałów nie ma problemu z obliczeniem przesunięcia.

[qwee]

Ok. szybkość zmian poznam badając pochodną, ale sygnał nie zmienia się pomiędzy wartościami od -1 do 1, lecz aplituda jest nieznana. Dla różnych wartości amplitudy będą różne pochodne dla tego samego kąta.

[MirekCz]

Tak, ale zmiana tych pochodnych w czasie musi być zgodna z sinusem. Inna jest prędkość zmiany sinusa pomiędzy kątem 5 a 10 stopni, a inna pomiędzy kątem 45 a 50 stopni.

Dla przykładu sinus z kąta 0 to 0, z kąta 5 to 0.0872, z kąta 10 to .1736, a z kąta 15 to 0.2588

Jak widać zmiana o pierwsze 5 stopni dała różnicę 0.0872, a o kolejne 0.1736-0.0872=0.0864. Kolejne 5 stopni to 0.2588-0.1736=0.0852

Oczywiście koło zera zmiana jest najmniejsza i trudna do wychwycenia (jak masz duże zakłócenia), ale bliżej 45 stopni sprawa jest dużo prostsza - 40 stopni to 0.6428, 45 to 0.7071, a 50 to 0.7660, co daje różnicę odpowiednio 0.7071-0.6428 = 0.0643 i 0.7660-0.7071 = 0.0589

Czyli obojętnie jaką masz amplitudę jesteś wstanie przy dokładnych pomiarach wychwycić kąt. Oczywiście znając częstotliwość łatwiej będzie to obliczyć.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Banan]

Czy możesz jaśniej podać do czego chcesz to dokładnie wykorzystać np. czy to jakiś miernik parametrów sieci itp?? Czy poza częstotliwość jest stała?