Problème filtre passe bande

[invite4b75075e]

On a essayé de faire avec les contraintes que tu as imposé.
Du matériel dispo qu'une majorité de personnes possèdent et budget 0.
La tablette c'était uniquement pour filtrer après le CAN
Maintenant si soudainement tu viens de trouver 2 ou 300€, ça change tout.
Bon aller, on est pas fâché pour autant.
L'important c'est que tu ai une solution qui te satisfasse.
C'est ce qui compte.
On avait une solution pas trop mal avec ton existant, mais gros boulot de programmation pour toi avec construction mécanique compliquée.
la ST c'est 100 fois plus facile.
Incontestable.
Courage Now
-----

[invitec4fc901c]

à croire que l'intersyndicale
des filtres passifs interdit de les faire travailler entre 60 et 90 kHz en milieu
aquatique...

Je suis mort de rire !

Maintenant, pour ce qui est de l'acquisition. Vous pouvez échantillonner à 900 kHz
avec un Arduino Due? Si c'est le cas, j'imagine que ce seront des salves de 200 ms?
Ça nous fais 360 K de mémoire, et là, je ne sais pas si l'arduino (même due) est capable
de ça.

On a trouvé un bon code qui fait appel aux registres, de base il échantillonne à 666.66 KHz mais on est monté à presque 900K en threadant certaines partie :

                                           // read value

void setup()
{
  Serial.begin(57600);                           // initialize the serial port:
  REG_ADC_MR = 0x10380180;                       // change from 10380200 to 10380180, 1 is the PREESCALER and 8 means FREERUN
  ADC -> ADC_CHER = 0x80;                        // enable ADC on pin A0
}

void loop() {
  int values[1000];
  //unsigned long t = micros();                    // init time an elapsed time, in micro seconds
  
  for(int i = 0; i < 1000; i++) {
    
    // instrucction to measure
    while((ADC->ADC_ISR & 0x80)==0);             // wait for conversion
    values[i] = ADC->ADC_CDR[7];                         // read value A0
    
  }
  
  /*t = micros() - t - 2;                          // 2 us is nothing measured time
  
  Serial.print("Time (us) ");
  Serial.println( ( (double) t / 1000 ), 6 );
  */
  for(int i = 0; i < 1000; i++) {

    Serial.println(values[i]);                         // read value A0
    
  }
  
  delay(2000);
}

Par contre, comme carte alternative, il y a la STM32 discovery avec un F429.

http://www.st.com/st-web-ui/static/a...DM00094498.pdf

Le gros avantage, c'est qu'il y a une RAM de 2MB (je crois) qui est suffisamment
rapide pour faire de la video. Du moins des graphiques assez dynamiques (avec double
buffer). La carte elle-même coûte dans les 50 euros (en tout cas moins de 100).

Il faudrait ajouter une interface pour votre micro (c'est analogique ou digital?).

Et du point de vue échantillonnage, je crois que ça ira. Il y a tellement de possibilités
pour économiser le calcul que vous aurez largement de quoi tout faire (même vos FFTs).
Ah oui, pour les FFT, le processeur est capable de faire des multiplications en float ou double,
ce qui fait que la FFT n'a pas besoin de "rescaling". Foudroyant!

Elle a l'air cool, je vais voir avec le boss pour passer commande, notre micro est analogique.

Ensuite, du point de vue traitement de signaux, échantillonner beaucoup plus haut
est une bonne idée. Vous voulez entre 60 et 90 kHz? Alors vous devez échantillonner
à plus de 180, condition strictement minimale pour que ça marche. Par contre, il faut
tenir compte du filtre. Si vous voulez couper à 90, il y aura du signal utile écorné
avant 90 et du signal résiduel après 90. Donc c'est mauvais.

Votre filtre a une pente de 20 dB par décade. Donc si à 90 kHz
vous êtes à -3dB, alors à 450k (fs/2), vous serez dans les -15 dB. Donc pas terrible.
Il faudra filtrer beaucoup plus fort que l'ordre 1. Le bruit de quantification est à -72 dB.
Donc si vous ne filtrez pas assez fort, vous n'aurez jamais 12 bits réels.

Je comprend mieux pourquoi le signal ressemble à ce qu'il est... Ça se tient !

Bon, une fois que c'est bien filtré, vous passez en digital, et là vous pouvez faire
du filtrage digital. À votre place, je ne mettrais pas de filtre passe bande analogique,
mais un filtre passa-bas seulement, et qui a une forte atténuation à la fréquence de
Nyquist. Genre -70 dB.
Ensuite une fois en digital, vous pouvez faire des filtres qui coupent assez net
en peu de coefficients (IIR) ou plus longs (FIR). Si vous voulez une réponse à passe
bande très plat, vous utilisez un Bessel, si vous voulez une transition rapide et
que vous n'avez pas peur des oscillations de Gibbs, alors un elliptique peut le faire.
L'elliptique est celui qui a la transition la plus rapide à ordre égal. Mais il y a aussi
Chebyshev (types 1 & 2), Butterworth.

Je vais sûrement dire une bêtise, mais donc je devrais plutôt filtrer les hautes fréquences en analogique et les basses en digital ? Pourquoi ne pas faire les deux en analogique ? On dénature trop notre signal ?

Astuce: vu que vous allez faire une FFT, si j'ai bien compris, vous pouvez la faire
directement dans le domaine des fréquences, ce qui fait que vous n'avez même pas besoin
de filtre. Il suffit d'annuler les fréquences que vous ne voulez pas en "coupant"
le spectre. Le STM32 a une puissance d'enfer, vous allez vous amuser. Et le LCD
tactile peut être amusant.

Je me posait justement la question, la FFT fonctionnera elle mieux si on filtre les fréquences parasites ?
Si non alors effectivement je ne vois plus d'intéret à réaliser un filtre.

Ah oui, dernier point: si vous échantillonnez par exemple 4 fois plus vite que ce qui
est strictement nécessaire (donc 720 kHz), un autre avantage est que vous pouvez
faire la moyenne des échantillons 4 par 4. Comme ça, vous gagnez 1 bit en précision.
À condition que le bruit soit à moyenne nulle et vaguement gaussien, ce qui est
souvent le cas.

Cerise sur le gâteau, la carte que je suggère ne doit pas consommer énormément.
À vrai dire, je ne sais pas combien et ça doit dépendre de la densité de calcul, mais
c'est alimenté par USB, donc moins de 500 mA.

Avec ça, vous faites carton plein pour toutes vos specs.

Pascal

Ça ça me plait, on va voir ce que donne la due au niveau propreté du signal et si ça fonctionne mal on retournera sur la 1608g le temps que le STM32 arrive.
Merci de toutes ces explications, c'est très pédagogue de ta part et pile ce qu'il me fallait.

On a essayé de faire avec les contraintes que tu as imposé.
Du matériel dispo qu'une majorité de personnes possèdent et budget 0.
La tablette c'était uniquement pour filtrer après le CAN
Maintenant si soudainement tu viens de trouver 2 ou 300€, ça change tout.
Bon aller, on est pas fâché pour autant.
L'important c'est que tu ai une solution qui te satisfasse.
C'est ce qui compte.
On avait une solution pas trop mal avec ton existant, mais gros boulot de programmation pour toi avec construction mécanique compliquée.
la ST c'est 100 fois plus facile.
Incontestable.
Courage Now

J'ai pas imposé de matos, j'ai dit ce que je possédait à l'intant T, et j'ai pas souvenir d'avoir parlé d'une quelconque limitation budgetaire. Estema a dit à un moment qu'on devait bosser avec des compo sur étagère, le STM32 tient parfaitement sur une étagère
Ouais, sans rancune.

[invite4b75075e]

lol... T'as de l'humour, je vais pas relever.
Bon le ST c'est du bon pro .. pour ton étagère.
Soigne ton analogique, c'est capital.
Les caractéristiques exactes en sortie du micro pour une Adaptation d'impédance de qualité.
Tes cartes numérique bien séparées de l'analogique dans des boîtiers en métal bien épais 2mm avec de bons gros fils de masse bien en série.
C'est déjà la moitié du travail de fait.
Vers un résultat pro maintenant

[Murayama]

Bonjour!

Je dois avoir un ancêtre canin. Quand on me parle de chocolats, je remue la queue.

J'avais oublié de vous conseiller quelque chose de très bien. Comme je ne suis pas
un expert en analogique, je me réfère souvent à ceci:

http://www.ti.com/lit/ml/sloa088/sloa088.pdf

C'est un peu comme si je faisais du vélo avec des roulettes. J'ai encore besoin
des roulettes. Vous devriez trouver tout ce qu'il faut pour faire un filtre adéquat.

On a trouvé un bon code qui fait appel aux registres, de base il échantillonne à
666.66 KHz mais on est monté à presque 900K en threadant certaines partie :

Bon, dans ce cas, je pense que vous pouvez faire quelque chose de bien. Surtout
si ce n'est pas vraiment en temps réel. Exemple: vous échantillonnez vos 2 micros
(si j'ai bien compris) avec une synchronisation à moins de 10 µs, et quand c'est
fini vous faites des calculs. Donc un mode acquisition et un mode calcul en cycle.
Problème: est-ce que vous avez assez de mémoire (et suffisamment rapide) pour
acquérir votre trame d'échantillons complète et qu'elle soit continue? (Je n'en
sais rien, c'est juste une question. l'Arduino Due, je l'ai juste achetée, mais pas
encore utilisée...)

Elle a l'air cool, je vais voir avec le boss pour passer commande, notre micro est analogique.

Il y a quelque part un code source complet pour faire un oscilloscope avec cette carte.
L'entrée est faite directement sur les connecteurs de la carte, donc on ne peut pas
régler l'amplitude d'entrée, mais la réalisation mérite d'être compilée et examinée.
Je crois que cet oscillo fait aussi une FFT, mais je peux confondre avec un autre
code exemple.
NB: je suis toujours infoutu d'utiliser Coocox 2.0. Je suis resté à 1.7.8. Si vous
avez des tuyaux (en plus des chocolats), je suis preneur.

Avec une carte comme celle là, vous avez probablement de quoi échantillonner et traiter
vos 2 micros. Donc plus de problèmes de synchro à moins de 10µs, vous serez largement
en dessous.

Je vais sûrement dire une bêtise, mais donc je devrais plutôt filtrer les hautes
fréquences en analogique et les basses en digital ? Pourquoi ne pas faire les deux
en analogique ? On dénature trop notre signal ?

Ce n'est pas une bêtise, c'est une interrogation légitime.
Non, ce n'est pas une question de dénaturer le signal. Si vous voulez filtrer pour
entrer dans un ADC, l'unique condition de fonctionnement est que le filtre atténue
suffisamment pour l'ADC utilisé. Ici, comme la fréquence de coupure est 4 fois la
fréquence qui vous intéresse, la complexité du filtre analogique sera modérée, et
vous n'avez pas besoin de faire la partie passe-haut de votre passe-bande (0~60kHz).
Une fois en digital, vous pouvez faire des filtres avec une coupure beaucoup plus
nette, et ceci de façon arbitraire. Surtout avec une bête à calcul comme le F429.

En pièce jointe: la courbe bleue est le filtre analogique. En rouge, le filtre
passe-bande digital. Le filtre analogique fait le minimum syndical, et le filtre
digital fait le reste. Le dessin est un peu crade, mais je n'ai pas trop de temps...

Et puis comme expliqué plus haut, avec une FFT, vous n'avez probablement pas besoin
de filtre du tout.

Je me posait justement la question, la FFT fonctionnera elle mieux si on filtre les
fréquences parasites ? Si non alors effectivement je ne vois plus d'intéret à réaliser
un filtre.

Je m'aperçois en me relisant... que je ne me suis pas relu. Je recommence:
Astuce: vu que vous allez faire une FFT, si j'ai bien compris, vous pouvez le faire
directement dans le domaine des fréquences.
Le faire (le filtrage).
Parce que faire une FFT dans le domaine des fréquences, bon...

La FFT ne fonctionnera pas différemment avec ou sans parasites, elle fonctionnera
exactement de la même façon. Par contre, la transformée des parasites va apparaître.
À propos, je ne sais pas trop ce que vous appelez des parasites... Vous voulez dire
le bruit? Le mot ne vient pas de vous, mais en traitement de signaux, on parle plutôt
de bruit, de rapport signal bruit, etc...
En fait, ça ne changera rien. Si vous filtrez le bruit en digital ou si vous faites
la FFT directement et que vous la coupez, il n'y aura techniquement aucune différence.
Mathématiquement, on ne peut pas dire que ce soit absolument égal au bit près, mais la
solution FFT est tellement simple que ça ne vaut pas la peine d'en faire plus.

Ajoutons que s'il y a du bruit dans la bande observée, c'est à dire entre 60 et 90 kHz,
vous ne pourrez pas le filtrer, ni en analogique ni en digital (1). Alors il faut surtout
faire attention de ne pas ajouter de bruit dans la bande observée.

(1) À moins de connaître exactement les caractéristiques temporelles du bruit, qui
devient alors un signal et qu'il est possible de soustraire en calculant sa
corrélation avec l'autre signal... Si par contre on connaît les caractéristiques
fréquentielles du bruit, alors on fait une soustraction spectrale (Wiener).

En ajoutant les astuces:
- suréchantillonnage par 4 -> amélioration du rapport signal bruit -> +1 bit -> vous
aurez une précision de 13 bits au lieu de 12.
- FFT réelle -> possibilité de faire 2 FFTs à la fois (Utile pour si vous voulez en
continu faire des FFTs "overlappées" sans calcul supplémentaire)
je crois que vous pouvez faire quelque chose de bien.

Merci de toutes ces explications, c'est très pédagogue de ta part et pile ce qu'il me fallait.

De rien! C'est le but d'un forum de discussion, du moins ça devrait l'être.
Bon, faut que j'aille manger, moi...

Pascal

[invitec4fc901c]

Rebonjour !

J'avais oublié de vous conseiller quelque chose de très bien. Comme je ne suis pas
un expert en analogique, je me réfère souvent à ceci:

http://www.ti.com/lit/ml/sloa088/sloa088.pdf

Un document bien complet, je vais en lire un petit bout et je vais précieusement le conserver pour plus tard.

vous échantillonnez vos 2 micros (si j'ai bien compris) avec une synchronisation à moins de 10 µs,
et quand c'est fini vous faites des calculs. Donc un mode acquisition et un mode calcul en cycle.
Problème: est-ce que vous avez assez de mémoire (et suffisamment rapide) pour
acquérir votre trame d'échantillons complète et qu'elle soit continue? (Je n'en
sais rien, c'est juste une question. l'Arduino Due, je l'ai juste achetée, mais pas
encore utilisée...)

Alors, en fait on n'arrive pas pour l'instant a avoir à la fois l'écoute continue et le traitement des données.
On a plusieurs solution, déjà threader les deux (la due peut), ensuite le but sera d'utiliser un tableau de 500 valeurs :
- thread ACQ : si flag == false rempli les tableau de 500 et met le flag à true
- thread FFT : si flag == true copie du tableau, passe le flag à false et fait la FFT.

Mais même ainsi on n’arrivera jamais à avoir une écoute et un traitement en continu, c'est chaud.
À la limite il y aurait une solution, le signal de l’émetteur est envoyé toutes les 2 secs, en échantillonnant 3 sec et en faisant ma FFT je devrait pouvoir ne pas rater de BIP.
Par contre ça va demander une bonne grosse mémoire.

Il y a quelque part un code source complet pour faire un oscilloscope avec cette carte.
L'entrée est faite directement sur les connecteurs de la carte, donc on ne peut pas
régler l'amplitude d'entrée, mais la réalisation mérite d'être compilée et examinée.
Je crois que cet oscillo fait aussi une FFT, mais je peux confondre avec un autre
code exemple.
NB: je suis toujours infoutu d'utiliser Coocox 2.0. Je suis resté à 1.7.8. Si vous
avez des tuyaux (en plus des chocolats), je suis preneur.

Quand j'aurai reçu la carte et que je me serai mis sur son IDE je pourrai certainement t'en dire plus

En pièce jointe: la courbe bleue est le filtre analogique. En rouge, le filtre
passe-bande digital. Le filtre analogique fait le minimum syndical, et le filtre
digital fait le reste. Le dessin est un peu crade, mais je n'ai pas trop de temps...
Pièce jointe 291958
Et puis comme expliqué plus haut, avec une FFT, vous n'avez probablement pas besoin
de filtre du tout.

Bon je crois qu'on va laisser tomber le filtre analogique, on va filtrer les resultat de notre FFT ce sera plus simple, je garde ces précisions sur les filtre pour ma culture perso !

La FFT ne fonctionnera pas différemment avec ou sans parasites, elle fonctionnera
exactement de la même façon. Par contre, la transformée des parasites va apparaître.
À propos, je ne sais pas trop ce que vous appelez des parasites... Vous voulez dire
le bruit? Le mot ne vient pas de vous, mais en traitement de signaux, on parle plutôt
de bruit, de rapport signal bruit, etc...
En fait, ça ne changera rien. Si vous filtrez le bruit en digital ou si vous faites
la FFT directement et que vous la coupez, il n'y aura techniquement aucune différence.
Mathématiquement, on ne peut pas dire que ce soit absolument égal au bit près, mais la
solution FFT est tellement simple que ça ne vaut pas la peine d'en faire plus.

Ouais ça a l'air beaucoup plus simple, donc je fais ma FFT et je ne garde que la plage de fréquence que je veux. GOOD.

Ajoutons que s'il y a du bruit dans la bande observée, c'est à dire entre 60 et 90 kHz,
vous ne pourrez pas le filtrer, ni en analogique ni en digital (1). Alors il faut surtout
faire attention de ne pas ajouter de bruit dans la bande observée.

Je vais blinder toute la partie acquisition pour être sur.

(1) À moins de connaître exactement les caractéristiques temporelles du bruit, qui
devient alors un signal et qu'il est possible de soustraire en calculant sa
corrélation avec l'autre signal... Si par contre on connaît les caractéristiques
fréquentielles du bruit, alors on fait une soustraction spectrale (Wiener).

Pas mal, bon je pense que c'est inapplicable pour moi vu qu'en mer les sons peuvent être très différents d'un heure à l'autre mais c'est pas mal du tout.

En ajoutant les astuces:
- suréchantillonnage par 4 -> amélioration du rapport signal bruit -> +1 bit -> vous
aurez une précision de 13 bits au lieu de 12.
- FFT réelle -> possibilité de faire 2 FFTs à la fois (Utile pour si vous voulez en
continu faire des FFTs "overlappées" sans calcul supplémentaire)
je crois que vous pouvez faire quelque chose de bien.

C'est cool comme tips, ça a l'air chaud à appliquer mais c'est powerfull.
J'avais une autre question, assez souvent je peux lire par exemple qu'un ADC échantillonne à 20MHz, qu'un autre échantillonne à 20MSps... C'est la même chose ou il y a une subtilité ?
J'ai aussi lu parfois qu'un ADC pouvant atteindre 20MSps pouvait échantillonner un signal à 100MHz, il y a un tips là dessous ?
Merci encore !

[antek]

J'avais une autre question, assez souvent je peux lire par exemple qu'un ADC échantillonne à 20MHz, qu'un autre échantillonne à 20MSps... C'est la même chose ou il y a une subtilité ?
J'ai aussi lu parfois qu'un ADC pouvant atteindre 20MSps pouvait échantillonner un signal à 100MHz, il y a un tips là dessous ?

Un CAN qui échantillonne à 1 Hz prélève un échantillon toutes les 1 s.
Un CAN "20 Msps" aura une atténuation du circuit d'entrée pour le 100 Mhz, sans parler de l'exploitation du résultat.

[invitec4fc901c]

Salut Antec, merci de ta réponse, j'ai regardé le PIC que tu nous as conseillé mais honnêtement le STM32F4 est fournit avec toute la connectique dont j'ai besoin autour alors je vais plutôt m'orienter vers ça je pense. C'est bon à ton avis ?
Bon, je ne te suis plus à la deuxième ligne : " Un CAN "20 Msps" aura une atténuation du circuit d'entrée pour le 100 Mhz, sans parler de l'exploitation du résultat. "
Cela veut dire qu'un CAN 20 Msps pourra échantillonner du 100MHz de façon pourrave ?
1 MSps ça veut bien dire 1 Millions de Samples (d'échantillons) par seconde ? En ce cas comment fait du matos qui n'échantillonne pas assez vite pour avoir tout de même un signal beaucoup plus rapide que lui, même en considérant qu'il est pourri ?
Il fait de lui même des approximations entre deux valeurs pour générer les manquantes ?

[Murayama]

Bonjour!

En principe, un ADC peut travailler en solo et mettre les échantillons dans un buffer
séparé. Je n'ai pas encore beaucoup d'expérience avec le STM32. Avec le MSP430, il y a
des astuces avec la DMA qui permettent d'envoyer les données dans une partie de la
mémoire indépendamment du traitement en cours. Ce n'est pas vraiment simultané, mais
c'est uniquement dû au bus unique de l'architecture Von Neumann (bus unique).
Avec l'architecture Harvard du STM32, il n'y a pas ce problème. Du moins je l'espère,
je n'ai pas encore essayé.
Si vous avez par exemple des buffers de 16, vous pouvez grouper 32 buffers dans un
tableau de 512 qui sera idéal pour votre FFT. Je ne sais pas comment faire cela pour
l'instant sur STM32, mais je vais m'y mettre bientôt.

Pas mal, bon je pense que c'est inapplicable pour moi vu qu'en mer les sons peuvent
être très différents d'un heure à l'autre mais c'est pas mal du tout.

Un exemple: là où un Wiener peut s'appliquer, c'est dans un environnement bruyant,
mais dont le bruit est connu. Par exemple un moteur diesel qui tourne à côté de celui
qui parle, ou le bruit dans une cabine d'hélicoptère. Si on arrive à caractériser
le bruit quand il n'y a pas de parole et qu'on soustrait la même distribution de
fréquence quand il y a parole, alors on arrive à réduire de beaucoup le bruit
ambiant. Beaucoup, ça veut dire plus de 10 ~ 12 dB. Donc si pour une raison ou une
autre il y a un son continu, donc à spectre constant, il est possible d'utiliser
cette technique. En un mot, faut voir.

C'est cool comme tips, ça a l'air chaud à appliquer mais c'est powerfull.

Le suréchantillonnage est assez simple. Il suffit d'ajouter 4 (1)
échantillons et de décaler d'un bit vers la droite. Ou pas décaler du tout, mais
être conscient du fait que le bruit est 40% plus important.

(1) 4 dans le cas présent. Mais ça peut évidemment être plus.

Si vous faites allusion à la FFT deux-en-une, c'est un simple réarrangement des
buffers de sortie d'une FFT ordinaire.

J'avais une autre question, assez souvent je peux lire par exemple qu'un ADC
échantillonne à 20MHz, qu'un autre échantillonne à 20MSps... C'est la même chose ou
il y a une subtilité ?

Maintenant que vous le dites, oui il semble qu'il y en ait une. Exemple: mon oscillo
affiche 500 MHz, mais 2.5 GS/s. Donc samples/s, cela semble être la vitesse du
convertisseur, et 500 MHz la bande passante de l'oscillo. Par contre même dans ce
cas il est possible de dire que l'oscillo échantillonne à 2.5 GHz.

J'ai aussi lu parfois qu'un ADC pouvant atteindre 20MSps pouvait échantillonner un
signal à 100MHz, il y a un tips là dessous ?

Oui, c'est parfaitement possible. Mais vu que vous semblez vouloir travailler en
simultané sur des signaux quelconques, je pense que cela ne peut pas s'appliquer
à votre cas.

Un CAN qui échantillonne à 1 Hz prélève un échantillon toutes les 1 s.

Euuhhh, voui, personne ne dira le contraire. De même un qui échantillone à 20 MHz
prélève 20 M échantillons par seconde, mais je ne vois pas bien où ça nous mène.

Un CAN "20 Msps" aura une atténuation du circuit d'entrée pour le 100 Mhz, sans
parler de l'exploitation du résultat.

Oui, mais l'astuce consiste soit à mettre un filtre adapté au signal mesuré, dans
le cas présent 100 MHz ou plus.

NB: Je viens seulement de comprendre ce qu'est un CAN. Je croyais jusqu'à maintenant
que ça avait rapport avec le bus CAN et je ne pigeais rien à ce qui se disait...
J'ai toujours dit ADC. Il faut dire que je n'ai jamais travaillé en France.

Pascal

PS: Au fait, Aldebaraaaan, c'est parce que vous êtes un ancien d'Aldebaran ou alors
tout simplement vous êtes un passionné d'astronomie?

[antek]

Salut Antec, merci de ta réponse, j'ai regardé le PIC que tu nous as conseillé mais honnêtement le STM32F4 est fournit avec toute la connectique dont j'ai besoin autour alors je vais plutôt m'orienter vers ça je pense. C'est bon à ton avis ?
Bon, je ne te suis plus à la deuxième ligne : " Un CAN "20 Msps" aura une atténuation du circuit d'entrée pour le 100 Mhz, sans parler de l'exploitation du résultat. "
Cela veut dire qu'un CAN 20 Msps pourra échantillonner du 100MHz de façon pourrave ?
1 MSps ça veut bien dire 1 Millions de Samples (d'échantillons) par seconde ? En ce cas comment fait du matos qui n'échantillonne pas assez vite pour avoir tout de même un signal beaucoup plus rapide que lui, même en considérant qu'il est pourri ?
Il fait de lui même des approximations entre deux valeurs pour générer les manquantes ?

?? je n'ai pas conseillé de PIC ni d'autre chose !?
Oui, c'est à dire de manière inexploitable.
Il ne fait rien d'utile . . . maintenant mes notions en mathématiques sont limitées.

[antek]

Euuhhh, voui, personne ne dira le contraire. De même un qui échantillone à 20 MHz
prélève 20 M échantillons par seconde, mais je ne vois pas bien où ça nous mène.

Ben, à répondre à la question du demandeur !

[invite4b75075e]

Bonsoir Murayama,
Vous me condamnez injustement. (il y a toujours des gens qui savent mieux que vous ce qui
est bon pour vous)
Lui seul détermine et sait ce qui est bon pour lui.
Nous on suggère, on propose>> il choisit.
On ne peut pas raisonner pour un professionnel (qui plus est, un service de recherche qui va certainement devoir faire homologuer ses résultats; homologation qui passe nécessairement par l'obligation de description de la mise en œuvre matérielle et la méthodologie utilisée -ça c'est un minimum- entre autre qualification des personnes et logistique, selon la nature, le domaine et les exigence de la commission), comme pour un particulier.
Arduino seul n'est pas possible d'utilisation puisqu'il ne possède aucune certification pro, sans rentrer dans le côté discutable d’un fpga orienté contrôleur.
Ce qui remettrait en cause les résultats obtenus et pourrait anéantir des mois de son travail, voire des années, de la façon la plus simple comme je l'ai fait dans le post#23, 25 pour le RPI. À un moment donné, il a bien fallu lui faire toucher du doigt la réalité.
La platine ST c’est sans soucis, car c'est une entrée de gamme pro et elle possède les certifications minimales. Mais comme il l'a précisé dans le post#15, il ne pouvait acquérir de matériel pro.
On allait doucement doucement vers une solution de vérification du résultat comme exposée dans le post#21. Moi aussi ça me prends un peu de temps pour trouver une soluce (avec les copains consultés) qui satisfasse le besoin et ses impératifs.
Donc, dans le cadre du forum et de son sérieux, et vu qu'il y a d'autres lecteurs, un pro qui lit et qui est dans la même situation ne doit pas s'inspirer d'une solution qui n'est pas professionnelle.
Les modérateurs n’apprécieraient pas.
Comme il s'agit d'un pro, il lui faut une solution pro avec un matériel pro qui dispose d'un certain nombre de conformités. Et c'est ce qui lui a été précisé dans le post#14
Si ç'avait été un gentil bricoleur qui fait des écoutes marine, à la mise en œuvre près, c'était 1 Arduino sans soucis..
Et comme vous l'avez si bien dit.. on discute (même si parfois ça pique un peu) et on essaie de trouver une solution qui satisfasse les conditions du forum et les contraintes imposées par l'utilisateur, la mise en œuvre de la solution et l'environnement dans lequel elle va être appliquée pour que le résultat soit solide et puisse servir à d’autre.
En tout cas c’est comme ça qu’on va vers le bon résultat et qui sera utile à tous… pro compris.
Ce qui passe impérativement par la prise en charge d'un ensemble de données plus larges et essentielles qui doivent être approfondies quand il s'agit d'un professionnel.
On le fait aussi pour un particulier, mais dans une version plus simplifiée.
Mais il a fallu un certain nombre de post avant de comprendre qu'il s'agissait vraiment d'un vrai professionnel.

à part ça, il a eu une chance terrible que vous passiez par là (exigez une double ration de chocolats), car on est sur la partie électronique du forum; à savoir solutions analogiques et logiques, ce pour quoi il était venu au départ.
A Part ça on est fan de vos soluces logicielles et vous devriez passer plus souvent..

Enfin et pour terminer, je préciserai que le matériel de mesure professionnel en milieu contraint, utilise la première méthode que vous avez exposé dans le post#27.
Coupure de la fréquence basse en analogique (à commande numérique) et coupure haute dans la partie logicielle. Donc vous êtes à fond dans le vrai sur cette soluce

J'espère que cette équipe va avoir le crédit pour une ST, parce que sous Arduino il faut vérifier le résultat pour certifier le travail des Arduino, et là , la mise en œuvre est bien plus compliquée pour que le résultat ne soit pas contestable..
Nous, pour y arriver, en le tournant dans tous les sens et pour que le résultat soit justifié et que ça rentre dans la fourniture énergétique,, on n’a pas trouvé mieux que 3 DUE, 1 intel, 3 3008, 1 RPI et de la programmation à outrance. C’est peu dire
… Un travail de titan

Bon réflexion à tous et courage Aldebaran et Estema. On vous lit et on vous soutient

[Murayama]

Bonjour!

Vous me condamnez injustement.

Ah que le monde est cruel!
Moi, injuste? C'est la meilleure! Dites-moi mon bon, avec ce que vous avez servi dans
la tronche de vos interlocuteurs, vous croyez vraiment être en position de nous la jouer
à la Calimero? Pour rappel:

Votre travail manque totalement de sérieux.
Vos résultats ne peuvent être crédibles.
Votre travail n'est pas professionnel.
Il est professionnellement inexploitable.
[...]
votre travail reste ludique tout juste bon pour un marchand de kit pour bricoleurs.

En bref, Je ne condamne rien, je constate. Estema pose une question et se prend une volée
de bois vert. Tout ce qu'il dit est descendu comme à un casse-pipe de foire sans qu'il n'y
ait aucune justification technique ni proposition concrète. Ce que je disais ne s'applique
pas seulement à vous. On lui dit que le calcul de son filtre est faux alors qu'il est
irréprochable quant à la bande passante. On sous-entend qu'il est trop con pour comprendre,
que les filtres font appel à des maths de haut niveau (ah bon? Moi j'en ai calculé quand j'étais
en première), etc... Curieux.

Comme il s'agit d'un pro... si ç'avait été un gentil bricoleur...

C'est bien ce que je disais, vous savez ce qui est bon pour lui et décrétez qu'un pro
ne doit pas se servir d'Arduino.

Ah au fait:

Maintenant si soudainement tu viens de trouver 2 ou 300€, ça change tout.

Ça vient d'où? J'avais parlé de 50, maximum 100. Vous nous l'avez dans un premier
temps refacturé à 200, puis 200 à 300. Tout se passe comme si vous exagériez pour avoir
raison à tout prix (c'est le cas de le dire). Ou alors, c'est le syndrome de la sardine
qui bloque le port. À tout hasard, ce n'est même pas 50 Euros, mais 22 seulement chez
Mouser. J'ai vérifié.

Bon, ceci dit, si on parlait technique? Ça vous permettra de voir que quand on n'est
pas tout à fait d'accord, il est possible de répondre sans insulter son interlocuteur.

Donc, à propos de l'échantillonnage d'un signal de 100 MHz avec un ADC à 20 MHz...

Oui, c'est à dire de manière inexploitable.
Il ne fait rien d'utile . . . maintenant mes notions en mathématiques sont limitées.

Vous n'avez pas tort quant à l'usage classique. L'échantillonnage implique généralement
en effet que l'on échantillonne à plus de 2 fois la fréquence du signal. C'est en tout
cas la position du missionnaire de l'ADC, pas de surprises. Et dans ce cas, vu qu'il y a
un filtre analogique qui coupe à fs/2, si on a un ADC à 20 MHz, il n'y a évidemment plus
de signal au delà de 10. Donc a fortiori à 100 MHz. Conséquence, il n'y a même pas de
données inexploitables, il n'y a plus de données du tout.
Mais il y a une astuce connue de tous les fabricants d'oscillos. Ça s'appelle time
equivalent sampling.

Dans un ADC, il y a deux parties. La première est un "sample & hold", je ne connais
pas le terme en français. C'est en gros comme ça:
SHold.png

On a besoin de cela pour que le signal ne varie pas pendant qu'on le mesure. On bloque,
puis on mesure. Instantané ne veut rien dire en physique, alors disons que le blocage
est très rapide. Entre 2 blocages, il faut que le condensateur se décharge ou recharge,
et c'est cela qui détermine la bande passante du sample & hold. La vitesse de décharge /
recharge dépend du courant et du condensateur. Donc dans un µP à basse consommation
(faible courant), ce sera forcément lent, alors on sera évidemment limité.
Par contre, en supposant qu'on ait les mains libres, pas de problèmes de consommation,
etc, on peut faire un sample & hold très rapide.
Mais à ce stade là, il y a la 2ème partie de l'ADC, celle qui mesure. Même si la partie
sample&hold est très rapide, il faut démarrer la mesure, stocker le résultat dans une
mémoire, etc, et tout cela prend du temps. Alors l'idée est de tirer parti de la rapidité
du sample & hold.
Comme à chaque fois qu'on fait quelque chose un peu en dehors des normes, on fait des
hypothèses. Ici, on fait l'hypothèse que le signal est stationnaire, répétitif sur
une durée suffisamment longue.
Dans l'image suivante, j'ai dessiné un signal à une certaine période, et qu'on échantillonne
avec la même période. En ADC classsique, il n'y a évidemment aucune chance que le système
fonctionne à cause du filtre. Mais l'astuce est de ne pas filtrer à fs/2, mais beaucoup
plus haut. Ici, on utilise un retard variable par rapport au point de déclenchement.
Il manque quelques flèches, c'est du vite fait en Grapher sur Mac mais je pense que c'est
parlant. À chaque passe, on obtient une série de points. Si ensuite on les redistribue, on arrive
à reconstruire le signal d'origine comme le signal en haut.

TimeEquivalent.jpg
- En bleu: l'ADC temps réel (ligne de points bleus espacés) et les séries d'échantillons
- En rouge, l'ADC en temps équivalent (ligne de points rouges serrés) et le signal reconstruit.

Voilà. On a donc réussi dans cet exemple à mesurer un signal dont la fréquence est suprérieure
à fs/2. Le principe est simple.

J'espère que cette équipe va avoir le crédit pour une ST, parce que sous Arduino il
faut vérifier le résultat pour certifier le travail des Arduino, et là , la mise en
œuvre est bien plus compliquée pour que le résultat ne soit pas contestable..

La carte ST n'est pas meilleure ou plus homologuable. Elle est plus rapide, c'est
incontestable et c'est le critère de choix ici. Produit-elle moins de "parasites"?
Vous avez mesuré? Moi non, je n'en sais rien. A-t-elle une certification qu'Arduino
n'a pas? Peut-être, mais je ne suis pas au courant. Si vous avez des infos, ce serait
bien de les partager.
Pour moi, la carte ST, c'est une carte de démonstration comme tout contstucteur en
fait pour promouvoir ses processeurs, développée surtout à l'économie et en tout
cas pas conçue pour être du matériel de pro. Les notes ne bas de page à la fin de
leur doc ne laissent aucun doute à ce sujet.
Maintenant, si cette carte ou même si Arduino remplissent les besoins d'un pro, je ne
vois pas ce qui empêcherait de l'utiliser et en l'occurrence, c'est au pro en question
de le décider, pas à vous.

Pascal

[invite52f20b07]

Merci Murayama pour ces explications plus que pédagogues !

Je comprends mieux le fonctionnement interne de l'ADC

Boonjour13 : apprends peut-être à répondre par une réponse, et non une question, aux questions des gens qui viennent (en dernier recours en l’occurrence car, là où je travaille, "électronicien" est un corps de métier tout à fait inconnu...) sur ce forum où sont "censées" se partager des connaissances. La pédagogie consiste à faire comprendre à son interlocuteur le "pourquoi" de son erreur. Si tu balances juste "Hérétique ! Au bûcher ! " sans même donner l'esquisse d'une quelconque information permettant de supputer la mauvaise approche du problème, cela ne sert à rien , cela ne sert qu'à vexer ton interlocuteur qui tente désespérément de comprendre son erreur et qui ne se prend que des reproches en travers de la face :/
C'est dommage, parce qu'après "Mr AttentionAuxConversions", tu avais commencé à apporter un petit quelque chose à mon schmilblick ^^
Sinon, sans rancunes aucune!

Au plaisir

[Murayama]

Bonjour!

Merci Murayama pour ces explications plus que pédagogues !

Bon, c'est rassurant, je craignais que ce ne soit pas bien clair.
Par contre, Il y avait quelque chose dans votre réponse qui me trottait dans la tête. En écrivant
des tas de choses, j'ai oublié, mais ça vient de me revenir.

(moi)
Et puis comme expliqué plus haut, avec une FFT, vous n'avez probablement pas besoin
de filtre du tout.

(vous)
Si non alors effectivement je ne vois plus d'intéret à réaliser un filtre.

(vous)
Bon je crois qu'on va laisser tomber le filtre analogique, on va filtrer les resultat
de notre FFT ce sera plus simple, je garde ces précisions sur les filtre pour ma culture perso !

J'ai dit qu'il n'y avait pas besoin de filtre du tout, et il y a une possibilité de
vous avoir induit en erreur. Quand je disais qu'il n'y avait pas besoin de filtre du
tout, je pensais évidemment au filtre passe-haut parce qu'il est réalisable en digital.
Le filtre passe-bas à fs/2 est évidemment indispensable.

En résumé, vu que vous échantillonnez beaucoup plus haut, vous pouvez vous permettre
d'être à 0 dB (et on pas -3) à 90, et à -70++ dB à fs/2.

Pascal

[invitec4fc901c]

Bonjour à tous et à toutes en ce Lundi !

?? je n'ai pas conseillé de PIC ni d'autre chose !?

Effectivement, je m'a suis gouravé, tu me conseillais juste un site vendant des PIC (entre autre).

PS: Au fait, Aldebaraaaan, c'est parce que vous êtes un ancien d'Aldebaran ou alors
tout simplement vous êtes un passionné d'astronomie?

Simplement un passionné d'astronomie, et encore j'ai beaucoup de lacunes. Un amateur plutôt.

à part ça, il a eu une chance terrible que vous passiez par là

À qui le dit tu !

Pour le reste je constate que Murayama a répondu à toutes mes questions et s'est bien fait plaisir au passage
Donc c'est bien ce que je pensais, certains ADC peuvent reconstituer un signal répétitif. Ça ne me sert pas le cas présent mais c'est bon à savoir.
Encore merci Murayama ! On va bosser un peu avec les nouveaux éléments que vous nous avez donné et on revient pour vous tenir au courant !

EDIT :

Le filtre passe-bas à fs/2 est évidemment indispensable.

Ah, vous faites bien de me le préciser parce que je partais sans !

[invite52f20b07]

J'ai dit qu'il n'y avait pas besoin de filtre du tout, et il y a une possibilité de
vous avoir induit en erreur. Quand je disais qu'il n'y avait pas besoin de filtre du
tout, je pensais évidemment au filtre passe-haut parce qu'il est réalisable en digital.
Le filtre passe-bas à fs/2 est évidemment indispensable.

En résumé, vu que vous échantillonnez beaucoup plus haut, vous pouvez vous permettre
d'être à 0 dB (et on pas -3) à 90, et à -70++ dB à fs/2.

Pascal

Donc, (pour vérifier que j'ai bien assimilé la chose) si je veux que les fréquences en dessous de, admettons, 40 kHz soient filtrées, je dois faire mon calcul de filtre pour 20Khz?

Puis, dois-je plutôt réaliser un filtre du 1er ordre ou du 2nd tel que tu me l'as exposé précédemment? Je n'ai pas bien saisi la différence fondamentale entre les deux. :/

[invite52f20b07]

En relisant une n-ième fois ton post... (je dois être à la limite du crétinisme tout de même)

Tu m'as dit de faire un passe-bas donc ce sont les fréquences sup à 90 kHz que je veux filtrer donc je dois faire mes calculs pour 180 kHz?

Sinon ma question pour l'ordre du filtre tient toujours

Désolé pour le double post au passage

[antek]

Dans un ADC, il y a deux parties.
La première est un "sample & hold", je ne connais pas le terme en français.

Pour l'édification des jeunes générations : "échantillonneur bloqueur".

[antek]

Effectivement, je m'a suis gouravé, tu me conseillais juste un site vendant des PIC (entre autre).

Faut pas me faire dire ce que j'ai pas dit et me faire passer pour un marchand de PIC !

Tu demandes s'il existe des PIC qui savent faire du calcul (fft et autres complexités) -> je réponds.

Tu cherches une carte qui sait faire du calcul -> j'indique (et non conseille) le site d'un fabricant de cartes "professionnelles" à base de µC et µP TMS/Allwiner/Atmel/NXP/ST/TI/Analog Device/Cirrus Logic/OKI et . . . Microchip.

Non mais.

[invitec4fc901c]

Non mais.

Arf, ouais désolé j'étais confus. Cela étant, c'était dis sans méchanceté aucune et sans volonté de te faire passer pour un marchant de PIC. C'était pour que tu sache que j'avais cherché dans la direction que tu me donnais et que je ne l'avais pas juste écarté d'un revers de la main

En fait on doit filtrer analogiquement les fréquences supérieurs à la moitié de notre fréquence d'échantillonnage pour éviter les repliements de spectre qui se retrouveraient dans notre FFT ?
Ça me parait plausible mais sait on jamais. Sinon juste pour savoir, il y a des méthodes pour faire un vrai passe bas logiciel ? Et en sautant du coq à l'âne, je me trompe en disant que l'ADC de l'entrée micro d'une carte mère a un passe bas analogique intégré ?

Merci d'avance !

[Murayama]

Re!

En relisant une n-ième fois ton post... (je dois être à la limite du crétinisme tout de même)

Il n'y a pas forcément de crétinisme, c'est comme le piano, il faut faire des gammes.
Tiens à propos, ça va être l'heure pour moi, et Liszt, c'est exigeant....
On ne peut pas ingurgiter en 2 jours ce que d'autres ont mis des mois à entrevoir.

Ordre du filtre. Essayons de faire simple. Bon, tout ce que je vais dire est
sujet à caution parce que je ne suis pas un expert en analogique. Mais je pense
ne pas trop dire de conneries, et si on me le fait remarquer courtoisement, je
ne m'offusquerai pas.

Un filtre d'ordre 1, c'est un filtre unitaire, par exemple 1 condensateur, 1
self. Avec la résistance associée. 1 condensateur en parallèle avec le signal
d'entrée, ou une self en série donnera un filtre passe-bas. Dans un condensateur,
la tension ne peut pas varier instantanément. Dans une self, c'est le courant.
Plus la fréquence est élevée, plus le condensateur a tendance à laisser passer
alors que la self a plutôt tendance à la constipation.

Si vous inversez, condensateur en série ou self en parallèle, le phénomène
est inverse. C'est pour cela que la première partie de votre filtre du premier
message, de mémoire, c'était un condensateur en série (passe haut) et dans
la deuxième partie, c'était en parallèle (passe-bas) et les 2 filtres sont d'ordre
1, donc 6 dB d'atténuation chaque fois qu'on multiplie par 2 pour le passe-bas,
ou qu'on divise par 2 pour le passe haut.

Ah oui, petit rappel: si vous divisez l'amplitude par 2 et que vous faites le
quotient en dB, vous obtenez 20 log(A2/A1) = -20 x log(2) = -20 x 0.303 = -6.06 dB
Donc -6 dB par octave, c'est de là que ça vient. Comme l'impédance du condensateur
est inversement proportionnelle à la freequence, si on augmente la fréquence par
2 (+ 1 octave), on diminue l'amplitude par 2 dans le cas du filtre passe-bas (-6 dB).
NB: ce sont des logs décimaux.

6 dB par octave. Donc si on a 2 octaves (x4 en fréquence), on a 12 dB d'atténuation.
Par 8 (3 octaves), on a 18 dB. Et par 10, on a 20 dB, ce qui est un résultat à
retenir: 20 dB par décade pour un ordre 1.

Comme je l'avais dit précédemment (mais pas trop détaillé), le strict minimum
pour la fréquence d'échantillonnage, c'est 2 x la fréquence du signal. Mais si
vous voulez faire un filtre pour ça, il faut qu'il passe tout jusqu'à fs/2
et qu'il ne passe rien après fs/2 => c'est impossible. On peut faire un compromis
(à 90 kHz, je suis à -3dB) mais après, il y a des fréquences repliées, (le triangle
rouge ci-dessous). Et ça, ce n'est pas très bon. Pour votre application, je ne sais
pas, mais en audio, c'est une catastrophe.
RicEtRac.png
Dans la pratique, on a besoin d'une bande de transition. C'est d'ailleurs pourquoi la fréquence
d'échantillonnage des CDs est de 44.1 kHz. On considère que l'oreille entend
jusqu'à 20 kHz, mais comme on a besoin d'un peu de place pour la bande de transition
du filtre, on a mis la fréquence à 44.1, ce qui fait qu'on peut filtrer entre
20 et 22.025 kHz pour travailler propre, ou entre 16 et 26.025 quand on travaille
comme un gougnafier. Et c'est aussi pour cela que récemment on travaill plutôt en 96
ou 192 kHz en audio.

Dans votre cas, si vous échantillonnez plus vite, vous pouvez totalement éviter le repliement.
J'ai mis la limite basse à -72 dB (12 bits). Si vous doublez la fréquence d'échantillonnage,
alors vous avez un peu de marge, et il est possible de faire un filtre qui convient.
L'ordre est assez haut, mais si vous pouvez avoir un spectre de tous les sons auxquels
vous serez confrontés, vous verrez que plus la fréquence monte, moins il y a d'énergie.
Si le bruit aux alentours de fs/2 est par exemple à -40 dB, il est parfaitement inutile de le
filtrer à -72 dB, ce serait beaucoup trop. Donc là, c'est à vous de faire les essais pour
déterminer l'ordre qui convient.

2fois.png

Si vous quadruplez la fréquence, avec le même type de filtre, (même pente), ça vous laisse
de la marge, donc c'est encore plus facile. L'ordre sera 2 fois moins élevé.


4fois.png

Je m'aperçois que j'ai mis la partie passe-haut (à gauche) alors que j'avais dit qu'on n'en
avait pas besoin... bon je ne refais pas les dessins.

Ensuite, il y a d'autres questions: est-ce que vous avez réellement besoin de 12
bits? Si c'est pour détecter une fréquence qui a de fortes chances d'être unique
(par exemple un écho de sonar), je dirais que non. Si c'est une simple détection,
il suffit d'être un peu au dessus du bruit de fond pour avoir un pic visible.

Bon, concrètement où en sommes nous?
J'ai trouvé un lien assez intéressant. Analog devices, ils savent de quoi ils parlent.
http://www.analog.com/designtools/en...rwizard/#/type
Dommage que la fréquence limite haute ne soit pas variable...

Voilà. Piano time, see you later.

Pascal

PS: avec écho et sonar, j'ai l'impression qu'il y a matière à contrepéterie, pas vous?
Où est passé Yvan Delaserge, à propos de contrepéteries?

[invitec4fc901c]

http://www.analog.com/designtools/en...rwizard/#/type
Littéralement de la tuerie. Cette webapp est parfaite.
On va trifouiller pour que le début de la pente soit à 90KHz -3dB et le bas à 180 -40dB. Ça nous donne un filtre du septième ordre Butterworth. En échantillonnant à 360KHz et en blindant tout on devrait être nickel ! On va continuer de trifouiller avec l'interface mais ça s'annonce bien !
Ensuite on fait notre FFT, on jarte les fréquences en dessous de 40KHz et on est bon.
Plus regarder si nos fréquences sont là ou non, du rêve.

est-ce que vous avez réellement besoin de 12
bits?

Pour la précision de 12 bits, je ne sais pas en fait. Dans l'absolu nos boss nous ont dit de garder en tête que plus tard il se peut que les émetteurs encode de l'information (de quelle façon, par quel principe, pour l'instant mystère) donc je pense qu'on devrait essayer de conserver une précision pas trop mauvaise. Je sais que c'est très flou mais pour nous aussi, ce n'est pas dans le cahier des charges.

Bon, concrètement où en sommes nous?

Et bien pour l'instant on fait des tests sur une autre partie du projet en attendant les compo's, et on peaufine la conception. Honnêtement tu nous as débloqué sur une bonne partie du bouzin.

Bonne chance avec tes gammes et tes contrepèteries !

[Murayama]

Bonjour!

Littéralement de la tuerie. Cette webapp est parfaite.

L'application a ses bons côtés, mais il y en a beaucoup dans le même genre.
Je n'ai pas trouvé par exemple comment changer la fréquence haute (400 kHz).

Bon, ceci dit, avant de vous lancer dans la conception du filtre, il y a quelque chose que vous
pourriez faire, c'est essayer d'emprunter un appareil pour voir exactement quelle distribution de
fréquences vous avez pendant les périodes dont vous parliez (quelques jours).
Cela vous permettrait de régler l'ampli d'entrée, les filtres, etc...
Ampli d'entrée: Comme pour l'enregistrement en audio, pour tirer un meilleur parti de l'enregistrement,
il faut se placer à la limite de la saturation, près de 0 dB. Si vous avez par exemple en permanence
-12 dB, vous perdez 2 bits en résolution.
Filtre: si vous avez une idée de la distribution, et en particulier si vous savez ce que vous avez
comme puissance au dessus de fs/2, alors vous pouvez déterminer le filtre minimal qui convient.
Exemple: si vous avez -50 dB après 180 kHz sans filtre, cela signitie qu'il vous reste à oter
22 dB. donc un ordre 4 suffit.

Voilà, à vous de jouer!

Pascal

[invitee05a3fcc]

Où est passé Yvan Delaserge, à propos de contrepéteries?

Dernière activité 03/09/2015 08h21

[invite52f20b07]

Salutations !

Bon, ceci dit, avant de vous lancer dans la conception du filtre, il y a quelque chose que vous
pourriez faire, c'est essayer d'emprunter un appareil pour voir exactement quelle distribution de
fréquences vous avez pendant les périodes dont vous parliez (quelques jours).

Après discussion avec mon chef, ils auraient apparemment tenté de mettre ça en place dans les zones de déploiement de notre système. Malheureusement, le paysage acoustique en milieu marin est fortement dépendant des conditions météorologiques à l'instant de l'acquisition dudit paysage. Ainsi, réaliser un filtre efficace du "bruit" ambiant serait trop fastidieux selon moi. Ça consisterait à réaliser un filtre dynamique suivant les conditions physiques environnantes... A mon humble avis... Totalement hors de ma portée

Dans un sens, je pense que ce fil de discussion m'aura un peu ouvert les yeux (et l'esprit) au monde des filtres analogiques... Cela me conforte aussi dans mon idée d'embaucher quelqu'un dont c'est le métier...

Merci à tous pour votre participation.

[Murayama]

Bonjour!

Désolé pour le retard, j'étais en déplacement...
En fait à ce que je comprends, vous voulez envoyer un signal et recevoir son écho.
Je ne connais pas du tout le genre de spectre audio qu'il peut y avoir dans l'eau,
mais en tout cas, il n'y a pas besoin de fair du filtrage adaptif.
Je pense (à vérifier) que les fréquences au delà de 180 kHz (la fréquence à laquelle
vous voulez couper) doivent être rares. Donc l'écho de ce que vous envoyez sera
probablement très visible.

Le filtrage dynamique, ce n'est pas très compliqué dès que vous avez la FFT. Si c'est
un bruit constant (un bateau qui passe), vous pouvez l'éliminer par Wiener.
Si c'est un bruit mécanique connu, mais aléatoire, alors il faut utiliser un
bruit "template" temporel et chercher à le corréler.

Astuce: une corrélation, ça prend beaucoup de temps.
MAIS: une corrélation, au signe près, c'est une convolution. Donc si vous retournez
votre signal temporellement et que vous le convoluez, vous pouvez utiliser la
propriété suivante:

FFT (f * g) = FFT(f) x FFT(g)

f et g étant 2 fonctions quelconques. * la convolution, x le produit
scalaire ordinaire. Vu que vous faites déjà une FFT, la corrélation sera gratuite.

Voilà. Ça s'appelle fast correlation. Corrélation rapide?

Bref, ne pas baisser les bras si près du but, je crois que vous avez tout pour faire
quelque chose qui fonctionne. En commençant par une petite démonstration, et en
l'améliorant avec d'autres environnements acoustiques, je crois que c'est faisable.
Ne lâchez pas maintenant!

Pascal