|
|
Давайте попробуем выяснить причину происходящего. Ясно, что проблема в том, что амплитуда исходного сигнала слишком мала, чтобы пропускать его через Ваш ФВЧ. Поэтому возникает порыв увеличить амплитуду гармнонического сигнала путем умпожения этого сигнала на некую константу (лучше степень двойки). Но вот беда, постоянная составляющая тоже увеличится. Тогда можно рассмотреть другой прием.
Будем рассуждать так: если бы нам удалось убрать постоянную составляющую, которая имеет огромные значения, то масштабировать входной сигнал далее можно более-менее свободно, не опасаясь переполнений. Но как от нее избавиться?
Выход 1. "Дубовый". Если постоянная составляющая действительно постоянна и априоро известна, то просто перед подачей сигнала на фильтр механически вычесть ее из сигнала. Но это, если она известна хотя бы примерно (с точностью до плюс-минус 512). Если ее значение априорно неизвестно, то рассмотрим
Выход 2. "Поинтеллектуальней". Отфильтруем постоянную составляющую инфранизкочастотным фильтром (ИНЧ). Фильтр, конечно же должен иметь хороший спад (порядка 60-80 дБ на декаду, а лучше еще больше - все будет зависеть от минимального значения частоты Вашего гармонического сигнала). В качестве такого фильтра можно взять интегратор (но не интегратор, в чистом виде, конечно же, а звено, аналоговый прототип которого описывается передаточной функцией k/(1+Тs), где постоянная составляющая Т принимает о-очень довольно большое значение; чтобы обеспечить хороший спад можно взять цепочку из 3-4-х таких звеньев). Но! -скажете Вы, - интегратор, тем более тройной или четырехкратный, после пары десятков суммирований даст нам переполнение в силу большой величины постоянной составляющей. Совершенно верно! А вот чтобы избежать этого переполнения, мы промасштабируем входной сигнал. Но не увеличивая его, а, наоборот, уменьшая. Например, умножим на k=2^-9. Ясное дело, что от нашего синуса не останется и воспоминания. Но ведь он нам сейчас и не нужен. Нам ведь нужно постоянную составляющую отыскать. После пропускания через такой фильтр умножим его выход на 1/k = 2^9, тем самым восстанавливая исходный порядок сигнала. Иными словами, мы находим постоянную составляющую путем сильного усреднения. Теперь остается последний шаг: из исходного сигнала вычесть эту постоянную составляющую и спокойно масштабировать Ваш сигнал так, как душе угодно, пропуская далее этот сигнал через приведенный Вами фильтр.
|
|
