aabzel30 июл в 22:19

Сонар из Музыкальной Колонки

Простой

10 мин

13K

Программирование микроконтроллеров * ЗвукФизикаDIY или Сделай самМатематика *

Туториал

+29

Комментарии 9

MShekunov 31 июл в 04:49

7. Обычно, база ЛЧМ - это около 30% центральной частоты. Например, центральная - 10кГц, тогда ваш сигнал от 8.5 до 11.5кГц. Но я говорю про гидроакустику, и это не железное правило, а скорее особенность излучателей, которые достаточно узкополосные. Думаю, вам тоже следует придерживаться этих ограничений, потому что ваш излучатель на 1 и 10 кГц будет иметь разную диаграмму направленности.

8. Если генерить сигнал для пьезика на высокой частоте - то так и надо делать, дёргать пином драйвер пьезика. А уже потом электрически драйвер согласовывать с излучателем.

9. Мы используем H7 серию. Но честных и чистых 16 бит там не добьётесь. Да и не надо. 14 бит дают приемлемый динамический диапазон. Ддя ваших экспериментов этого процика - за глаза. Для обычных сонаров нам хватает L412, который при хорошей оптимизации тянет ЛЧМ реалтайм.

P.S. когда приводите значения скорости звука, уточняйте, пожалуйста, для какой среды эти значения.

aabzel 31 июл в 11:14

Обычно, база ЛЧМ - это около 30% центральной частоты. Например, центральная - 10кГц, тогда ваш сигнал от 8.5 до 11.5кГц.

А какую указать длительность CHIRP импульса?

aabzel 31 июл в 13:36

Обычно, база ЛЧМ - это около 30% центральной частоты. Например, центральная - 10кГц, тогда ваш сигнал от 8.5 до 11.5кГц.

Я попробовал и такие настройки ЛЧМ-импульса.
Результат примерно то же что и прежде. Хорошо видно забор

aabzel 31 июл в 14:13

Тот же ЛЧМ только без окна Хэмминга. Радиоголограмма выглядит выразительнее.

Dozer88 31 июл в 06:00

У меня как-то были похожие мысли. Если взять длинный код (например, коды Голда), постоянно его передавать и принимать (может даже без несущей частоты), то можно в любой момент времени увидеть все отраженные сигналы. В STM32G431 (наверняка и в других) есть аппаратный свёрточный фильтр

А еще, если использовать несколько излучателей/приемников, можно управлять направлением луча, сканируя пространство

MShekunov 31 июл в 06:08

длинные коды очень плохо себя ведут при эффекте Допплера. И чем длиннее код, тех хуже корреляция при том же допплеровском сдвиге. Нужно делать множество корреляторов для каждого частотного сдвига.

Dozer88 31 июл в 16:28

Согласен, в таком случае нужен компромисс между частотным сдвигом и максимальной дальностью

aabzel 22 часа назад

В STM32G431 (наверняка и в других) есть аппаратный свёрточный фильтр

Да, в STM32G431 в самом деле заложен аппаратный FIR фильтр. Не знал. Спасибо @Dozer88 .Однако порядком этот FMAC всего лишь до 256.
При этом для нормального сонара надо, чтобы порядок фильтра составлял хотя-бы 2048. В 10 раз больше!
https://www.st.com/resource/en/reference_manual/rm0440-stm32g4-series-advanced-armbased-32bit-mcus-stmicroelectronics.pdf

aabzel 20 часов назад

При fir порядка 256 на звуке 48к можно будет использовать chirp импульсы не длиннее чем 5ms. Это мало.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий