Как сжать полосу?

[olegoleg]

Прошу подсказать, как грамотно решить следующую практическую задачу.

От датчика в компьютер приходит сигнал с частотой дискретизации 125 КГц. Для целей анализа именно такая частота и нужна, все в порядке.

Но еще я строю спектр. На спектре я хочу видеть полосу приблизительно до 1000 Гц. Чтобы этого добиться (сжать полосу), я сначала суммировал по N точек и подавал эти значения на вход БПФ. Получилось плохо, т.к. амплитуды гармонических составляющих падали, тонули в шуме.

Поэтому я стал выдергивать каждую N-ю точку. Все работает хорошо, частоты на спектре видны, но... Я ведь отбрасываю 99% полезной информации!

Наверное, можно делать как-то по-другому?

[Alex]

представление данных в "цифре".
На дальнейшие манипуляции аналоговый ФНЧ уже не влияет, и всю обработку можно выполнять в чисто цифровом виде.

Так ты-же предлагал ограничиться только аналоговым фильтром перед АЦП, и не делать ФНЧ перед децимацией.
В этом случае, перед АЦП надо ставить ФНЧ не на семеплрейт/2 а на уже децемированый семплрейт/2.

[dortonyan]

Alex, все ясно, мы просто не поняли друг друга.
В общем для чисто аналоговой фильтрации согласен - децимация не нужна, можно сразу семплировать пониженной частотой. Но аналоговый фильтр получается сложнее.
Повышая частоту семплирования аналоговый ФНЧ можно упростить, но последующая децимация тогда естественно должна выполняться с цифровой фильтрацией.
Чисто аналоговый фильтр я не предлагал, а просто указал, что можно и так. Потому что смысл у него тот же, что и у цифрового фильтра.

[olegoleg]

На самом деле, мы поставили аналоговый фильтр перед АЦП для простой цели. На некоторых режимах установка, на которой стоит датчик, выдает импульсы типа скачки. Для них не хватает разрядов, то есть они выскакивают за максимальное цифровое значение.
Можно, конечно, ослабить весь сигнал, впаяв резистор, но тогда полезная информация сильно потеряет в точности, утонет в шуме квантования.

[Станислафф]

На самом деле, мы поставили аналоговый фильтр перед АЦП для простой цели. На некоторых режимах установка, на которой стоит датчик, выдает импульсы типа скачки. Для них не хватает разрядов, то есть они выскакивают за максимальное цифровое значение.
Можно, конечно, ослабить весь сигнал, впаяв резистор, но тогда полезная информация сильно потеряет в точности, утонет в шуме квантования.

Ну так это не хватает ДД, то есть разрядности. Как это связано с полосой, т.е. с частотой дискретизации?

[Serge_L]

Я понял, что спектр скачков в их 125 и укладывается, а вот все полезное до 1 кГц

[Alex]

На самом деле, мы поставили аналоговый фильтр перед АЦП для простой цели. На некоторых режимах установка, на которой стоит датчик, выдает импульсы типа скачки. Для них не хватает разрядов, то есть они выскакивают за максимальное цифровое значение.

На какую частоту этот фильтр?

И самое главное - насколько Вас интересует сигнал этой помехи? Его точно надо оцифровывать?

[olegoleg]

На любую частоту, фильтр управляемый. Сейчас обычно задаю 500-1000 Гц.
Помеху типа скачок, конечно, не надо оцифровывать, ее надо отсекать, если вы об этом.

[Alex]

На любую частоту, фильтр управляемый. Сейчас обычно задаю 500-1000 Гц.

Нахрена вам тогда частота дикретизации 125кГц?!

Помеху типа скачок, конечно, не надо оцифровывать, ее надо отсекать, если вы об этом.

Тут все зависит от свойств вашего АЦП и ФНЧ перед ним - насколько долго они выходят из клиппинга.
Если достаточно быстро (а при вашей разнице честоты дискретизации и реальной полосы сигнала это всегда будет быстро), то смысл "отсекать" скачок?
Все равно за его время измерения не релевантны, ну так пусть в клип уходит, жалко что ли...
Если же сигнал во время скачков Вам как-то важен, то тут не фильтр добавлять надо а битиков в АЦП.

P.S. У меня с фотодатчиками потока крови похожие вопросы возникают, так что я чуть-чуть в курсе.