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Titolo: Dall oscilloscopio allo spectrum analizer

MI chiedo :
e' possibile acquisendo le tracce di un oscilloscopio e processandole con
opportuni filtri e la FFT ottenere lo spettro del segnale?
Piu precisamente: su un coassiale ho
una tensione continua+una modulazione FSK a 9 MHz  (largo 3MHz) e un segnale
a 140 MHz (largo 28 MHz)
Se acquisisco la traccia nel dominio del tempo, la filtro Passa banda a
140MHz e poi la processo con la FFT, ho speranze di ottenere qualcosa di
intelligibile?
Aggiungo che:
Non sono interessato ad una misura quantitativa, ma solo qualitativa.
Tutte queste operazioni sono facilmente conseguibili con Labview.
Un grazie anticipato


certo che SI!
occhio alla frequenza di campionamento e scegli la finestra + opportuna per
la tua FFT.
Ciao
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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 la tua FFT.
La freq di campionamento sarebbe quella dell'oscilloscopio digitale:
400 pixel sull intervallo di tempo scelto

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io proverei così.
innanzi tutto leva la continua mettendo l'oscilloscopio in AC o toglila in
postprocessing con labview.
se ho intuito correttamente, a te interessa studiare lo spettro attorno ai
140MHz. purtroppo avendo anche una parte del segnale a 9MHz ti tocca
campionare supponendo una larghezza di banda di 140MHz + 28MHz/2 = 154MHz.
(ho supposto che i tuoi 28MHz siano centrati attorno ai 140MHz)
questo perchè lavori con un'oscilloscopio.... non puoi prefiltrare prima di
campionare ed adottare schemi di campionamento + "efficenti".
ok. banda del segnale da analizzare 154MHz.
la frequenza di campionamento minima deve essere pari a 2 x 154 = 308MHz.
periodo di campionamento MAX, TMAX = 1/308MHz = 3.25ns
tu mi dici che hai 400punti (pixel) per scansione a video.
verifica che i punti a video siano effettivamente quelli acquisiti
dall'oscilloscopio. (potrebbe essere che ne hai di piu' in memoria e a video
ne vedi solo 400... di questo te ne accorgi quando esporti il file ....)
scegliamo per esempio una scala temporale sull'oscilloscopio di
100ns/divisione.
a video hai generalmente 10 divisioni: la tua "foto" del segnale e di 100ns
x 10 = 1000ns
questi 1000ns sono rappresentati con 400pt. il tuo periodo di campionamento
è quindi 1000ns/400 = T = 2.5ns
il tuo T è inferiore al TMAX calcolato prima quindi non hai aliasing.
il segnale che tu ottieni da una schermata del tuo oscilloscopio è un
segnale definito sul dominio Z(T)/Z(400T).
se sei abituato ad altre notazioni, ti dico che Z(T)/Z(400T) vuol dire
segnale a tempo discreto periodico con quanto temporate T=2.5ns e periodo
400T = 1000ns.
già! periodico. perchè quando applicherari la FFT la applicherai su un
insieme di 400pt e tu sai che la FFT analizza solo segnali a tempo discreto
e periodici.
che risoluzione avrai in frequenza?
beh... un segnale definito su Z(T)/Z(400T)
ha una trasformata definita sul dominio Z(1/400T)/Z(1/T)
1/(400T) = 1MHz; 1/T = 1/2.5ns = 400MHz
la FFT che andrai a calcolare sara definita su
Z(1MHz)/Z(400MHz) quindi sarà un segnale discreto periodico con periodo pari
a 400MHz le cui righe saranno spaziate di 1MHz.
questa è la risoluzione che puoi ottenere con questo metodo... quindi i tuoi
28MHz di banda li vedrai composti da 28 righe (non è proprio esattamente
cosi'.... ma quasi)
se vuoi piu' risoluzione devi ridurre 1/(400T) cioe' aumentare T visto che
400 è fisso. attento che se lo aumenti troppo avrai aliasing. non è detto
che ti possa dare fastidio... cerca di capire come sarà lo spettro con
l'aliasing per capire quanto puo' rimpicciolire T.
in piu' c'è un'altra cosa da dire.... se vuoi levare in post-processing lo
spettro nell'intorno dei 9MHz prima di fare la FFT ..beh.. ti troverai nel
tuo spettro anche il transitorio del filtro elimina banda... cerca di
stimarlo.
oppure potresti tagliare la parte del transitorio del filtro e ridurre il
tuo insieme di dati da processare.... insomma hai di che "sperimentare"...
e poi... a questo punto non serve eliminarlo ...ti troverai due o tre righe
nell'intorno dei 9MHz....
se vuoi + risoluzione in frequenza con la FFT bisogna pensare ad uno schema
di campionamento + efficente.
rimane da scegliere la finestra con cui "finestrare" i tuoi 400 punti nel
tempo... quale finestra scegliere dipende da cosa stai cercando....
cosa farei io?... provane + di una...e vedi cosa succede...
CIAO
Jack
PS: rileggendo cio' che ti ho scritto mi viene in mente (ma non ho tempo ne
molta voglia di pensarci su) che potresti anche sottocampionare il tuo
segnale ed avere aliasing....
se il tuo aliasing fosse tale da non "sporcarti" la tua porzione di 28MHz
che intendi analizzare potresti ripulirti il segnale "sottocampiponato" con
un passa banda con larghezza di 28MHz centrato (...boh.. no lo so dipende
dal tuo aliasing...)dove si troverebbero i tuoi 28MHz "non contaminati da
aliasing".
... è un idea.... pensaci. magari è una stupidaggine perchè non ti
salterebbe fuori nulla di buono sottocampionando...
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Ti ringrazio della risposta dettagliata, merita una rilettura da parte mia,
certi concetti si sono arruginiti!
Ma mi domando:
Cosa intendi per 28 righe?
che il mio segnale sarebbe rappresentato in 28 pixels?
e  poi aumentare T implica aumentare la scala dei tempi dell'oscilloscopio?


nel tuo caso direi di SI.
mi pare di capire che il tuo oscilloscopio ti da sempre 400 punti per
schermata. quindi solo aumentando la base dei tempi alzi al quanto T.
per esempio
se prendi 200ns/div invece dei 100ns/div di prima, la tua "fotografia" del
segnale è "lunga" 200ns/div x 10div = 2000ns
In questi 2000ns il tuo oscilloscopio ha campionato 400volte.
quindi T = 2000ns/400 = 5ns.
Attento che se campioni così il tuo segnale, per le tue considerazioni sullo
spettro devi tener conto dell'aliasing.
spero di non averti incasinato.
CIAO
JACK
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