Мисля, че на всички е ясно какво се получава, като се семплира синусоида с честота 11025 Hz със скорост 44 100 sps.
http://en.wikipedia.org/wiki/Aliasing

Та bateAz кажи ми с каква математика ще възстановиш сигнал с такава форма, дори и да го отчиташ с честотата на Найкуист.
1_-_-________2_-_-________3...

Именно бе човек. Има случаи, в които поставянето на филтри на входа на ADC - то е НЕВЪЗМОЖНО! Точка. Физически няма как да ги сложиш. От тук на сетне за какъв анти-алаизинг говорим? Конкретния пример е точно такъв. Просто няма къде да сложиш филтъра, защото аналогов филтър предполага наличие на непрекъснат аналогов сигнал. Такъв в мойта постановка не съществува. Няма. Поне не и в електрическия смисъл на думата. Имаш един светодиод, дето светва за 100us с честота 200Hz. И на един фотодиод ти се получава сигнала. Ама го има само за 100us. После го няма. За това време трябва да семплираш. После идва сигнала от друг светодиод и така n брой пъти в рамките на тия 5ms (200Hz). Къде точно ще го натикаш тоя филтър???

Няма анти - алаизнг, няма 5 лева. Кръстиш се и се молиш, да не влезне някое хармонично смущение на висока честота, че става мазало...

Аз не споря, че теоремата на Найкуист е грешна или, че не трябва да се слагат анти-алайзинг филтри.

Просто ти давам пример, в който класическия подход - режеш всичко над 1/2 от семплираща няма как да се направи. Какво друго може да се направи, вече е тема на друг разговор. Класическия метод е овърсемплинг на честота по висока от предполагаемите смущения, ама "предполагаеми" трябва да ти звучи достатъчно зле...

Уроци давам всякакви. На чаша(буре) бира.

Ето тук съм нахвърлял едно нещо над което си блъскам главата в момента. Което всичката ти теория дето "не правя разлика..." е трудно да се приложат напрактика. Това е схема взаимствана от оксиметър - идеята е, че от съотношението на пропускливост на червена и инфрачервена светлина може да се съди за съдържанието на кислород в кръвта. Та идеята е да светнеш с един червен и един инфрачервен светодиод и да мериш пада върху един светодиод. Когато се гони оксиметрия, нещата са по прости, защото самото изменение на насищането е хипер бавен процес 10ки секунди и човек може да интегрира данните до припадък.

Да ама аз сега има за задача да свалям самите криви - наричат се пледизмограми. И показват кръводвижението/кръвонапълването в съдовете, демек може да се вадят разни изводи за състоянието на сърдечносъдовата система. Самия сигнал пак не е много бърз - полезния спектър, който мисля че е достатъчен за диагностика стига до 20 тина Hz. С 200Хз като го семплирам се вижда каквото ни е необходимо (една малка вълничка има в голямата, тя се преследва). Ама цялата дивотия, е че сигнала никъде не съществува в непрекъснат вид. Няма как да го филтрирам аналогово. Не може да пуснеш светодиода да свети непрекъснато, щото ще изгори. Светва само за 100us червен и 100us инфрачервен и после по това възстановявам кривата. За да е по-гадно, датчиците не са един, а два или три. Демек 6 светодиода мигат в тия 5ms и всеки само за 100us, като АЦП-то трябва в тия 100us да измери всеки от тях. А върви сложи антиалайзинг филтър на входа на конвертора.... слагам ама е смятан за 100us, няма как.... и е всичко друго, но не и антиалайзинг съгласно семплиращата честота?

И сега като свалям сигнала от време на време като се разбръмчи на една такава никаква честота... направо си мяза на биене с някакви хармоници. Като гледам със скопа се виждат някакви периодични пачки импулси на 10-100 Khz дето ту ги има, ту ги няма. Вероятно се съдържат в околната светлина - лампи ли са, що са незнам. На всичко отгоре схемата е толкова чуствителна, че само земята на скопа я побърква...Та може и тия "пачки" аз да ги индуцирам и не те да са проблема.... абе върви гледай нещо ако можеш... Турил съм една паница боб тука и мятам периодично.

Та ето ви един пример, когато Найукуист се правя, че не го познавам... щото живота ми вгорчи... Щото и баба знае, като ти тече сигнала непрекъснато... ама тука не е така.

Направо страх ме хваща да се подложа на изследване с желязо ... на което ти си писал софтуера !

Мисля, че ще си улесниш много живота ако ползваш два (за два фотодиода, повече за повече)
ADC входове. Очевидно Найкуист точно на тия входове няма да има работа, самото
включване и изключване праща честотата му в небесата.

Но тия ключета, дето си ги сложил, ако им сложиш по една отделна RC група на всяко
и ги оразмериш така, че да не ти се разсърди чичо Хари (Найкуист де ), и ги мериш
после всяко поотделно, мисля, че ще те улесни. Ако трябва антиейлиасинг да правиш
отвъд едната RC група (демек филтър от първи ред би те забавил прекалено много
ако ще е достатъчен, трябва ти примерно филтър от 8-ред) можеш да го сложиш
след тая група. Буферирано и т.н., разбира се; идеята е, че ще "ловиш и малко
интегрираш" сигнала през 100-те микросекунди, които го има, и ще го помниш
върху кондензатора на тоя S/H (който гони не минимална моментна стойност а
интегрира целия ти полезен сигнал, това е важно) и оттам нататък го филтрираш
(не знам колко голяма може да е стъпката между съседни измервания, от нея
ще зависи трябва ли въобще и колко последващо филтриране преди дигитализацията).

Ами използвай билки и живей без страх

tgi, чакай да поразсъждаваме, че наистина това ми е проблем в момента.

Значи относно ключетата, те са едно PGA117, ама това е пък е съвсем друга бира... Дали ще сложа много канално ADC или едноканално с мултиплексиране... то все тая...

Иначе няма как да закача отделен фотодиод на всеки светодиод, ако това имаш предвид... Датчиците се продават готови - червен, инфрачервен светодиод и фотодиод. В най добрия случай бих могъл да сложа 3 отделни ADC-та за всеки от датчиците, ама на всяко ADC пак ще имам минимум два вида импулси (червен/инфрачервен), демек - все тая. А и е финансово безумие, тия са по 10 долара парчето.

А относно RC групите преди и след ключовете... не те разбрах. Каквато и RC група да сложа по трасето на сигнала, тя трябва да пропуска 100us импулс без да го скапе много. Да ама 100uS са много далеч от 1/200Hz колкото ми е честотата на семплиране.

Едно ADC само, просто мултиплексирай входа му. 100 uS е много време, можеш
да вкараш грешката от мултиплелксиране под 1 LSB дори на 16 бита.

И само един фотодиод, ясно, че втори и да сложиш няма как да ги спрегнеш/следваш
и т.н., за механика да не говорим.

Но от изхода на операционния усилвател сложи два (за два канала, повече за повече)
ключа, нещо от рода на ADG701/702; и докато свети единият светодиод, дръж отворен
единия ключ, докато свети другият светодиод, другия. Ако светиш 100 uS отваряй
ключовете примерно между 5-тата и 95-тата микросекунда да ти е мирна главата
откъм преходни процеси (или колкото там се налага за целта).
След всеки от тия ключове сложи по една RC група, най-бавната, която можеш
да си позволиш (в очакване на крайната стойност, може би не ти е нужно да я
имаш за 100 uS; ако пък е добре, направи я така, че да получиш вярната стойност
в края на 95-тата си uS).
И после на всяка от тия RC групи имаш аналогов сигнал дето подлежи и на Найкуистене
и на каквото ти потрябва. Нещо подобно правих с един PH-метър дето трябваше
да мери и проводимост (като тоците за проводимост през бозата пращаха PH
електрода в небитието та трябваше да ги разделям някак).

Искаш да кажеш да си направя семпъл енд холд за всеки канал по отделно, тъй ли? И после да си карам по утъпкания път?

Абе мислех го. Ама самия семпъл енд холд не се ли подчинява на теоремата на Найкуист? С какво той ще е по различен от този в АЦП-то? Т.е. въпросния проблем няма ли да се 'появи' по-същия начин на въпросните семпъл енд холди? Баламурнишки казано, антиалайзинг филтъра не трябва ли да е преди семпъл енд холда, за да има смисъл от него?

Не, семпъл енд холдът ще си свърши точно каквото ти трябва в случая.

Забележи, че не е нужно да е бърз; не ти трябват пикосекунди apperture time
както при нормалния ADC вход, та да хванеш връхчето на баба му и да ти обърка
цялото измерване. Можеш да го забавиш така, че да интегрираш и - ако е практично - да
достигаш вярната стойност върху кондензатора след (много?) повече от едно цъкване на ключа,
откъдето и да ти дойде antialiasing филтрирането. А можеш и филтъра след ключа да го
направиш от по-висок ред.

Инак казано, трябва да го забавиш тоя семпъл енд холд, та да ти свърши работа.

Цецо, доколкото разбирам дилемата ти е как хем да имаш филтър хем мултиплексиране...

Не ти знам подробностите, но предполагам знаеш кога какво мериш. Ако е така, както превключваш сигналите така може да превключваш и филтрите.

На твоята картинка преди АЦП-то имаш R-C. Може да прекараш кондензатора през един МОС транзистор към маса. И да добавиш толкова двойки кондензатор-транзистор, колкото канала за мерене имаш.
В момента в който изкараш сигнал от някой канал, му вързваш и кондензатора към маса. Другите кондензатори през това време не играят защото са "хвърчащи",
Като го измериш канала, откачаш кондензатора. Той ще продължи да си "помни" последната стойност на канала ти. Трябва само достатъчно често да го включваш към източника, за да не вкарваш голяма грешка.

Така хем може да имаш филтри за всеки канал и чичковците да са щастливи, хем да имаш мултиплексиране. Надявам си схванал идеята и да ти върши работа де...


едит: може и да се наложи да повдигнеш сигнала, иначе обратния диод на транзисторите ще утрепе "паметта"

@tgi В интерес на истината, аз баш така го бях направил преди:



един семпъл едн холд, дето времеконстантата му е много над времето за действие на ключа. И то си става филтър.... Ама това беше навремето като имах един канал. Сега станаха 6 и аз незнам що реших, че мога да мина по тънката лайсна и да ползвам семпъл енд холда в АЦП-то. Всъщност знам, видях го от един апликейшън на TI, които колкото пъти съм ползвал за база за наякаква разработка, толкова пъти съм се псувал...

Ще мисля в следващия вариант на платките...Как мразя да се връщам назад...

@миро - то това общо взето се покрива с това което и tgi предлага, което и аз навремето в крайна сметка съм направил. Въпрос на реализация. То вместо транзистори може направо ключове да се наслагат, сега поне ги има всякакви... Все се надявах да мина без разделяне на каналите преди АЦП-то. То още от началото ме глождят съмненията, ама видях апликешъна дето са нахвърляли текас - викам що пък да не стане. То и работи де. От време на време откача и не мога да разбера защо. Най ме е страх, че не е заради антиалайзинга (липсата му) а нещо друго става и само ще ручам жабетата, ама...

Диода е подпрян, ама за опростяване го рисувам към земя. Освен това тока през светодиодите се регулира, така, че изходното ниво да е горе долу в средата на захранването и върху него се наслагва самата крива. Мерене близо до нулата (мрака) не се преселедва.

Точно. Всякакво филтриране след фотодиода ще маха само електрически шумове от схемата, не и от обекта.
Очевидно при твоята постановка смислен филтър не може да се сложи, остава да прилагаш други техники - овърсемплинг до максимално възможната честота, която позволява оптрона и после филтриране в софтуера, редуциране на възможните източници на шум, корелиране с честотата на светодиодите (мериш при включен светодиод и веднага след това при изключен, за да хванеш само разликата и да елиминираш страничната светлина) - такива работи.
Това, ако наистина в сигнала има компоненти с висока честота, де. Ако няма, филтър не ти трябва.