Undersampling applied for measurements of nonlinear object characteristics in presence of disturbances

• Autorzy: Nikołajew A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2018.02.14

Warianty tytułu

PL

Podpróbkowanie w zastosowaniu do badania charakterystyk obiektów nieliniowych w obecności zakłóceń

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A measurement of static characteristics of nonlinear devices can be performed using a sigma undersampling. When the input signal of nonlinear element is sinusoidal, its output signal is deformed and contains an infinite series of harmonics. An algorithm of digital processing of the output signal enabling a reduction of errors is described. A dependence of the errors of the measurement on the parameters of the undersampling was analyzed for 2 typical nonlinear elements.

PL

Pomiar charakterystyk statycznych elementu nieliniowego można przeprowadzić wykorzystując podpróbkowanie Σ. W przypadku, gdy na wejście elementu nieliniowego jest podany sygnał sinusoidalny, jego sygnał wyjściowy jest odkształcony. Przedstawiono algorytm cyfrowego przetwarzania sygnałów, umożliwiający redukcję błędów pomiarowych. Przeanalizowano zależność błędów pomiaru charakterystyki elementu nieliniowego od krotności podpróbkowania, liczby próbek oraz błędów częstotliwości na przykładzie 2 typowych układów nieliniowych.

Słowa kluczowe

EN

nonlinear element; sigma undersampling; frequency fluctuation; Gaussian noise

PL

obiekt nieliniowy; podpróbkowanie sigma; szum Gaussa

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 94, nr 2
• Strony: 58--61
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys, wykr.

Twórcy

autor

Nikołajew A.

• Politechnika Białostocka, Wydział Elektryczny, ul. Wiejska 45 D, 15-351 Białystok

Bibliografia

• [1] Pintelon R., Schoukens J .: System Identification: A Frequency Domain Approach. Wiley, 2012
• [2] Loschilov A. G., Semyonov E. V., Maljutin N. D., Bombizov A. A., Pavlov A. P., Bibikov T. H., Iljin A. A., Gubkov A. A., Maljutina A. N.: Instrumentation for nonlinear distortion measurements under wideband pulse probing. 2009 19th International Crimean Conference Microwave & Telecommunication Technology, 2009, 754 - 755
• [3] Sun Z., Laneman J. N.: Performance Metrics, Sampling Schemes, and Detection Algorithms for Wideband Spectrum Sensing. IEEE Trans. on Signal Processing, vol. 62, no. 19, Oct. 2014, 5107-5118
• [4] Race P.E., Leino R.E., Styer D.: Use of the Symmetrical Number System in Resolving Single-Frequency Undersampling Aliases. IEEE Trans. on Signal Proc., vol. 45, no. 5, May 1997, pp. 1153-1160
• [5] Pendergast R. S., Nguyen T. Q.: Minimum Mean-Squared Error Reconstruction for Generalized Undersampling of Cyclostationary Processes. IEEE Trans. on Signal Proc., vol. 54, no. 8, August 2008, 3237-3242
• [6] Bhatta D., Tzou N., Wells J.W., Hsiao S.-W., Chatterjee A.: Incoherent Undersampling-Based Waveform Reconstruction Using a Time-Domain Zero-Crossing Metric. IEEE Trans. on VLSI Systems, vol. 23, no. 11, Nov. 2015, 2357-2370
• [7] Bhatta D., Banerjee A., Deyati S., Tzou N. , Chatterjee A.: Low Cost Signal Reconstruction Based Testing of RF Components Using Incoherent Undersampling. 14th Latin American Test Workshop, Cordoba, Spain, China, 3- 5 Apr. 2013, 1-5
• [8] Yiding W., Yunhong W., Shi Z.: Errors Analysis of Spectrum Inversion Methods. IEEE Conf. on Signal Processing and Communications, Nov 2007, 257-260
• [9] Duc H. L., V. T. Nguyen V. T., Jabbour C., Graba T. , Desgreys P. , Jamin O. : All-Digital Calibration of Timing Skews for TIADCc Using the Polyphase Decomposition. Proc. IEEE 12th NEWCAS, June 2014, 53-56
• [10] Duc H. L., Jabbour C., Desgreys P., Jamin O., Nguyen V. T.: A Fully Digital Background Calibration of Timing Skew in Undersampling TI-ADC. IEEE Transactions on Circuits and Systems, vol. 63, no .1, Jan 2016, 99-103
• [11] Donoho D. L., Tanner J.: Precise Undersampling Theorems. Proc. of IEEE 2010, vol. 98, no. 6, 913-924
• [12] Pejovic R., Saranovac L., Popovic M. : Computation of average values of synchronously sampled signals. IEE Proc. vol. 149, Issue 3, 2002, 217-222
• [13] Nikołajew A.: Analiza możliwości zastosowania procesorów sygnałowych w pomiarach światłowodów. Przegląd Elektrotechniczny, R. 91, 11(2015), 229-234
• [14] Nikołajew A.: Effect of Disturbances on Sigma Undersampling of Periodical Signals, Przegląd Elektrotechniczny, R. 92, 2(2016), 78-81
• [15] Nikołajew A.: Effect of Frequency Fluctuations on the Undersampling of Periodical Signals, 23rd International Conference on Electromagnetic Disturbances : EMD’2015, Białystok 2015, 101-105

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).