Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 11

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  częstotliwość chwilowa
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Zaprezentowano wyniki prac nad algorytmem umożliwiającym pomiar odległości w systemach radiowych metodami czasowymi. Precyzja pomiaru odległości takiego systemu zależy wprost od dokładności pomiaru czasu propagacji sygnału testowego. Przedstawiono koncepcję algorytmu określania momentu odebrania sygnału użytecznego z zastosowaniem estymatorów częstotliwość chwilowej oraz wyniki działania z zastosowaniem różnych estymatorów.
EN
The article presents research results on algorithm that can be used to estimate the distance in multipath environment in wireless systems based on radio signal propagation delay. Precision of the estimation highly depends on signal propagation time estimation error. Authors present new approach to determine the moment of signal reception based on instantaneous frequency estimators as well as results of simulations using various frequency estimators.
EN
A novel Hilbert-twin (H-twin) method is introduced as an alternative method for the computation of the resonant frequency for exponentially damped free decays embedded in noise. We also present the comparison among the following methods used to compute the dynamic elastic modulus in solids: the parametric OMI (Optimization in Multiple Intervals), the Yoshida-Magalas (YM) interpolated discrete Fourier transform, the Hilbert-twin (H-twin), and discrete Fourier transform (DFT) methods. It is concluded that the OMI and YM methods are the best methods to compute the elastic modulus from discrete exponentially damped free-elastic decays embedded in unavoidable noise.
PL
W pracy przedstawiono nową metodę Hilbert-twin, którą opracowano do obliczeń częstotliwości rezonansowej wykładniczo tłumionych harmonicznych sygnałów odkształceń sprężystych próbki zawierających szum. Jest to pierwsza praca, która uwzględnia obecność i wpływ szumu na wyniki obliczeń modułu sprężystości metali i stopów metali. Porównano i przeanalizowano wyniki obliczeń dynamicznego modułu sprężystości uzyskanego z kilku metod: metody parametrycznej OMI (Optimization in Multiple Intervals), metody Yoshida-Magalas (YM) opartej na interpolowanej dyskretnej transformacie Fouriera, metody Hilbert-twin (H-twin) oraz dyskretnej transformaty Fouriera (DFT). Z przeprowadzonych badań wynika, że metody OMI i YM są najlepszymi metodami estymacji modułu sprężystości z dyskretnych sygnałów odkształceń sprężystych materiałów (wykładniczo tłumionych drgań swobodnych) zawierających szum.
EN
The paper presents a problem concerning digital processing of signals in measuring systems with sensors of pulse frequency output. Under dynamic conditions instantaneous frequency values represent instantaneous values of a processed quantity and the signal samples are irregularly distributed in time. Moreover, the time between samples may depend on the current and previously values of the processed quantity. Such an irregularly sampled signal can be further analyzed with the application of resampling to extract a regularly sampled signal from the irregular data. The difference between the estimated and the true signal is analyzed as a measuring error.
PL
W pracy rozpatrzono zagadnienie cyfrowego przetwarzania sygnału w torze pomiarowym z czujnikiem posiadającym impulsowe wyjście częstotliwościowe. W stanie statycznym częstotliwość impulsów na wyjściu takiego czujnika jest proporcjonalna do wartości wielkości przetwarzanej w torze pomiarowym. Niezmienną w czasie częstotliwość można wieloma znanymi sposobami przetworzyć na wartość cyfrową ze stosunkowo wysoką dokładnością. W rozdziale 2 przedstawiono problem analizy pracy rozważanego toru pomiarowego w stanach dynamicznych, gdy chwilowe wartości częstotliwości impulsowego sygnału reprezentują chwilowe wartości przetwarzanej wielkości. Ponieważ dla sygnału impulsowego nie jest możliwe wyznaczenie przyrostów fazy mniejszych od jednego okresu, w praktyce nie można również wyznaczyć jego częstotliwości chwilowej. Próbki sygnału częstotliwościowego mogą być wyznaczone nie częściej niż co kolejny jego okres i reprezentują one wartości średnie wielkości wejściowej w tym okresie. Dodatkowym utrudnieniem jest nierównomierne rozmieszczenie tych próbek w czasie. W rozdziale 3 przedstawiono algorytm przetwarzania sygnału częstotliwościowego w celu uzyskania próbek rozmieszczonych równomiernie w czasie, a w rozdziale 4 omówiono metodę symulacyjnego badania błędów w rozpatrywanym torze pomiarowym. Błędy zdefiniowano jako różnicę pomiędzy odtworzonymi wartościami chwilowymi sygnału i wartościami sygnału podanego w postaci analitycznej na wejście algorytmu symulacyjnego. Wyznaczano wartości chwilowe i średniokwadratowe błędów. W rozdziale 5 przedstawiono uzyskane przykładowe wartości błędów kwantowania i uśredniania oraz błędów równomiernego resamplingu, w zależności od parametrów przetwarzanej wielkości: jej częstotliwości oraz stosunku składowej stałej do składowej przemiennej.
PL
Częstotliwość sygnału na wyjściu testowym statycznego licznika energii elektrycznej jest proporcjonalna do mocy czynnej dołączonego odbiornika. Gdy moc ta ulega zmianie, zmienia się czas pomiędzy kolejnymi impulsami sygnału testowego, co uniemożliwia uzyskanie wyników pomiaru mocy w równych odstępach czasu. W pracy przedstawia się algorytm cyfrowego przetwarzania impulsowego sygnału częstotliwościowego z wyjścia testowego statycznego licznika energii elektrycznej w celu uzyskania chwilowych wartości mocy czynnej w równych odstępach czasu.
EN
The indications of electricity meters are a basis for the financial settlements for consumed electric energy. Therefore, they are subjected to appropriate regulations and their design must fulfil proper requirements. All static electricity meters must have an output of the test signal allowing for determination of the measurement errors of the meter during its legalization. It also gives additional possibilities of analyzing the load variation in the installation place, as the frequency of the pulse signal on the test output is proportional to the active power of the connected device. In order to precisely determine the frequency of the test signal in short time, it is required to measure its successive periods. But if the device power changes, the successive results of measurements are obtained in various time intervals. It makes the analysis of load variation in reference to the linear time scale more difficult. The paper presents the range of issues connected with the digital processing of the impulse frequency signal from the test output of a static electricity meter in order to obtain the instantaneous values of the active power in equal time intervals. The algorithm of obtaining the uniformly sampled frequency signal upon the basis of non-uniformly located samples is presented. It uses the multinomial approximation of the value of electric energy measured by the meter, which after calculation of derivative allows for determination of the value of the active power in selected time instants. Appropriate analytical dependences and examples of measurements results are also given.
5
Content available remote Symulacja sygnału czujnika z wyjściem częstotliwościowym
PL
W artykule przedstawiono problematykę cyfrowego przetwarzania sygnałów w systemach pomiarowych z czujnikami z wyjściem częstotliwościowym. Zaproponowany schemat blokowy czujnika i algorytm symulujący można zastosować w tych wszystkich przypadkach, gdy częstotliwość sygnału impulsowego niesie informację o chwilowych wartościach wielkości fizycznej przetwarzanej w systemie. Pozwala to na testowanie różnych algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów częstotliwościowych. W artykule przedstawiono też przykłady wyników badań.
EN
The paper describes a problems concerning digital processing of signals in measuring systems with sensors of frequency output. The presented block diagram of a sensor and a simulating algorithm can be applied in all the cases when frequency of a pulse signal carries information about instantaneous values of a physical quantity processed in the system. This allows testing of various digital processing algorithms of frequency signals. Some test results are also presented in the paper.
PL
W pracy przedstawia się problematykę równomiernego próbkowania sygnału częstotliwościowego w systemie pomiarowym, w którym chwilowe wartości częstotliwości reprezentują chwilowe wartości przetwarzanej wielkości, a czas pomiędzy próbkami zależy od aktualnej wartości sygnału wejściowego. Taki sygnał można analizować za pomocą prezentowanego algorytmu resamplingu z wielomianową aproksymacją fazy sygnału impulsowego, a jakość przetwarzania ocenić efektywną liczbą bitów. Prezentuje się wybrane wyniki badań.
EN
This paper focuses on issues relating to the extraction of a uniform sampled frequency signal from irregularly spaced samples. In the measurement system with a frequency output sensor instantaneous frequency values represent instantaneous values of the processed quantity and the time between samples depends on the current value of the input signal. This non-uniformly sampled signal can be analyzed by the discussed resampling algorithm with polynomial interpolation of the pulse signal phase. In this case, a convenient parameter for assessing the processing quality of such a measurement chain is the effective number of bits. The presented algorithm can be applied in all the cases when the pulse signal frequency carries information about instantaneous values of a physical quantity processed in the system. This allows testing various digital processing algorithms of frequency signals and assessing the errors introduced by them. The selected test results are also presented in the paper.
PL
Tor pomiarowy z częstotliwościowym nośnikiem informacji wykazuje liczne zalety, wynikające przede wszystkim z łatwości i wysokiej dokładności przetwarzania częstotliwości w postać cyfrową. Pewną trudność stanowi jednak ocena jego właściwości metrologicznych, szczególnie w stanach dynamicznych. W pracy przedstawia się możliwości zwiększania efektywnej rozdzielczości takiego toru pomiarowego, wykorzystując opracowany algorytm symulacyjny generujący ciąg cyfrowych próbek wartości chwilowych sygnału częstotliwościowego z przetwornika U/F dla zadanego w postaci analitycznej sygnału wejściowego.
EN
The paper presents the issue of digital processing the signals in measurement systems with frequency output sensors. A digital frequency measurement can be made with a high accuracy using a variety of methods. Therefore it is beneficial to use in the measurement system sensors with frequency output, in particular if the processed physical quantity is constant or slowly variable. However, the difficulty appears in dynamic state, since digital measurement of a variable frequency is not always equivalent to its average value measurement. That is why in dynamic states an error related to averaging and the adopted method of assigning results to appropriate instants of time occurs, since the received signal samples are not distributed uniformly over time. A considerable problem in such cases is the assessment of processing errors. A convenient parameter for assessing the quality of such a measurement chain processing is the effective number of bits. The work focuses on verifying the possibility of increasing the effective resolution of the measurement chain with frequency signal by applying appropriate algorithms, in particular optimising the quantification and averaging errors. An own simulation algorithm allowing for obtaining digital samples of the frequency signal instantaneous values from a voltage-to-frequency converter for a known input signal given in analytical form was used. This enables testing various algorithms of digital processing the frequency signals and assessing the errors introduced by them. The work presents the results of the conducted research and the conclusions.
PL
W pracy przedstawia się problematykę cyfrowego przetwarzania sygnałów w systemach pomiarowych z czujnikami o wyjściu częstotliwościowym, na przykładzie przetwornika napięcie-częstotliwość pracującego w stanach dynamicznych. Uzyskiwany w takim przypadku sygnał częstotliwościowy jest wyjątkowo niekorzystny pod względem dynamicznym, gdyż cyfrowy pomiar częstotliwości jest pomiarem wartości średniej i w stanach dynamicznych pojawia się błąd związany z uśrednianiem oraz z przyjętym sposobem przypisywania wyników odpowiednim chwilom czasowym, a dodatkowo otrzymywane próbki sygnału są rozmieszczone nierównomiernie w czasie. Opracowano algorytm symulacyjny, pozwalający na uzyskanie cyfrowych próbek chwilowych wartości sygnału częstotliwościowego z przetwornika U/F dla znanego, zadanego w postaci analitycznej sygnału wejściowego. Przedstawia się rezultaty przeprowadzonych badań symulacyjnych wpływu parametrów sygnału wejściowego na uzyskiwaną w systemie pomiarowym wartość efektywnej liczby bitów (ENOB).
EN
Voltage-to-frequency converters (VFCs) provide many unique characteristics when used as analog-to-digital (A/D) converters. Their excellent accuracy, linearity and integrating input characteristic often provide performance attributes unattainable with other converter types. By using efficient frequency counting techniques, familiar speed/accuracy tradeoffs can be averted. Frequency signal can be transmitted over long lines with excellent noise immunity. Voltage isolation can be accomplished with low cost optical couplers or transformers without loss in accuracy. Many channels of frequency data can be efficiently steered by one counter circuit using simple digital gating, avoiding expensive analog multiplexing circui-try. Therefore, voltage-to-frequency converters have a wide range of applications in modern measurements systems. Hence, characterizing the performance of VFCs is of an important concern. The most commonly used term for describing an A/D converter under dynamic conditions is the effective number of bits (ENOB). For testing voltage-to-frequency converters a sine-wave input structure is proposed. The paper analyses relationships between the effective number of bits in a measuring path with VFCs and parameters of the input signal (frequency, amplitude, offset).
EN
The description of the experiment verifying the method of Doppler's Effect removal from the acoustic signal of moving object was discussed in the paper. Doppler's Effect was removed by dynamic resampling according to the theoretical frequency changes curve as well as with use of the curve obtained by passband filtration of the signal around the carrier frequency and differentiation of the phase of the analytic signal. Described solutions were tested in the GPS synchronised field measurements on the moving railway cars and simultaneously the stationary measurements taken next to the railway track.
PL
W pracy przedstawiono opis eksperymentu weryfikującego metodę usuwanie efektu Dopplera z sygnału akustycznego poruszającego się obiektu. Efekt Dopplera z sygnału usuwano poprzez dynamiczne przepróbowanie sygnału zarówno zgodnie z teoretyczną krzywą zmian częstotliwości chwilowej sygnału jak również z użyciem krzywej otrzymanej przez wąskopasmową filtrację sygnału wokół częstotliwości nośnej a następnie różniczkowanie fazy sygnału analitycznego. Zaproponowane rozwiązania zostały przetestowane w warunkach poligonowych podczas jednoczesnych, synchronizowanych sygnałem GPS, pomiarów na poruszających się pociągach oraz pomiarów przytorowych.
EN
The article presents method of reducing the non-stationarity of a signal which relies on task - oriented dynamic signal resampling. The characteristic feature of this method is lack of preliminary assumptions regarding the phenomenon causing the eliminated non-stationarity. Thanks to this the method enables not only elimination of the non-stationarity caused by linear change of the frequency of signal but also other complex and non-linear forms of non- stationarity. The paper also includes the examples of application of the described method.
PL
W artykule przedstawiono metodę redukcji niestacjonarności sygnału bazującą na zorientowanym zadaniowo dynamicznym przepróbkowaniu sygnału. Charakterystyczną cechą metody jest brak wstępnych założeń co do zjawiska wywołującego eliminowaną niestacjonarność. Dzięki temu metoda pozwala na usunięcie nie tylko niestacjonarności wywołanej liniową zmianą częstotliwości sygnału ale także i innych, złożonych i nieliniowych form niestacjonarności. W pracy zamieszczono także przykłady zastosowania opisanej metody.
PL
Porównano częstotliwość widmową i chwilową. Wskazano na błędy, do których prowadziło nierozróżnienie pomiędzy tymi kategoriami częstotliwości. Podano podstawowe związki pomiędzy charakterystykami tych częstotliwości. Zwrócono uwagę, że istnieją sygnały, dla których jest możliwe lokalne utożsamienie częstotliwości chwilowej i widmowej. Uzupełniono objaśnienie mechanizmu dyskryminacji częstotliwości.
EN
The spectral and instantaneous frequencies are compared. Some misinterpretations resulting from confusing these frequency categories are described. Important relations between some characteristics of the two frequencies are given. The local and global features of the instantaneous frequency are considered.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.