¿Reconoces esta señal?

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Señal mística DAC

La historia de esta señal es la siguiente. Compré un amplificador NAD C 356BEE con un módulo DAC MDC integrado . Cuenta con entrada óptica y USB. La óptica está bien, pero si conecto el DAC a mi PC con USB, entonces hace ruido de clic / estallido en momentos específicos. La frecuencia de clic está relacionada de alguna manera con la frecuencia de muestreo de la señal. Por ejemplo, a 96 kHz aparece cada 2,5 segundos, pero a 48 kHz aparece a los 30 segundos.

Jugué una onda sinusoidal, grabé el ruido y acerqué la forma de onda. Es una señal muy corta, aproximadamente 0.008 segundos. ¿Tienes alguna idea de lo que podría ser?

La amplitud de la señal de ruido es mucho más alta que la señal de prueba. La longitud de la señal de ruido es aleatoria (pero muy corta, solo se escucha un clic), pero la forma de onda es siempre la misma para la misma señal de prueba.

Las diferentes frecuencias de prueba causan diferentes señales de error. Parece que la señal de error es una transformación del original.

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csadam
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Casi parece que la parte del complemento de 2 está siendo alimentada con datos del complemento de no 2, o viceversa.
Matt Young
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Wow, eso es una simetría loca, lo mismo al revés y al revés ...
Grady Player
@matt orden de bytes joven o incorrecto
Grady Player

Respuestas:

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Eso parece una onda sinusoidal con el eje y envuelto. Aquí está mi intento de recrearlo:

onda sinusoidal envuelta

Esta es una gráfica de la función , donde redondea al entero más cercano.1.25sin(t)round(1.25sin(t))round(x)X

¿Quizás la parte más alta de su señal se está cortando? Parece probable que produzca tal forma de onda.

Ilmari Karonen
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WOW, eres genial Me di cuenta de que la forma de la señal de error está relacionada con la señal de prueba y probé con un seno afectado cuando superé las formas de onda.
csadam
3
Esta es exactamente la respuesta. Generé esta señal exacta al intentar generar una onda sinusoidal con un convertidor de digital a analógico conectado a un microcontoller. Esto sucedió al ingresar accidentalmente valores mayores que el valor máximo del convertidor, lo que resulta en una especie de envoltura como se ve en la onda anterior.
Lightyear Buzz
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De hecho, he visto eso antes. Estaba trabajando en un procesador ADSP-21xx. El CODEC de audio puso los datos entrantes en formato de complemento 2 firmado. Ese día en particular estaba enviando los datos a un DAC Maxim de múltiples canales que esperaba un binario sin signo. Todos se rieron de los oídos de Batman, luego agregué algunas líneas de código para volver al binario sin signo.

Para solucionarlo, necesitaremos mucha más información. Parece que puede haber algunos problemas de desbordamiento.

Matt Young
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Lo intento con diferentes señales controladas como ondas sinusoidales generadas para ver qué hace. ¿Tiene idea sobre la relación frecuencia de frecuencia de muestreo de ocurrencia? ¿Tal vez tiene un búfer interno que se desborda y luego se reinicia?
csadam
¿Puedes probar un par de otras tasas de muestreo?
Matt Young
cambiar la frecuencia de muestreo no cambia la forma de onda, sin embargo, la frecuencia de la señal de prueba o la forma de onda sí lo hacen. Tuve mucha suerte de recibir esa señal aguda, otras frecuencias están mucho más distorsionadas.
csadam
en 96kHz, 72kHz, 60kHz, 30kHz, 15kHz siempre 2.5 segundos. A veces, "pierde" algunos pops, luego los posteriores no comienzan en el siguiente ráster de 2.5 segundos, sino al azar. Sin embargo, entre 2 clics, siempre son 2.5 segundos el tiempo más corto.
csadam
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Esto es muy interesante. Decidí echar un vistazo al concepto de perder el bit más significativo de una secuencia de onda sinusoidal. Lo hice durante medio ciclo de una onda sinusoidal y de hecho conduce a la forma de onda en la pregunta del póster original.

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La hoja de cálculo que creé avanza el argumento para la función sin () de 0.00 a 3.14. Luego escala el rango del resultado sinusoidal que se escalará en el rango de 0 a 255 para corresponder a un rango de valor de byte. Finalmente, se recortó el bit superior del rango de valores de bytes.

La hoja de cálculo utilizada para crear la imagen está disponible como un archivo Excel .xlsx desde aquí: https://docs.google.com/file/d/0BxTbL_E1KhGvbTYtY1k1WTNxT1U/edit?usp=sharing

Michael Karas
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Ciertamente obtienes una onda de aspecto similar, pero creo que encontrarás que si extiendes esto sobre toda la onda obtienes un medio ciclo que es todo positivo, y uno que es todo negativo, que no es lo mismo que la onda del OP.
gwideman
@gwideman: ¡no si te estás perdiendo el bit MSB-1 y tus datos son el complemento de 2!
Connor Wolf
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Pistas hasta ahora: 1. La forma de onda problemática se ve como un seno con alta polaridad inversa de bit (s) alta o al menos provocando un cambio a una línea base diferente. 2. La forma de onda problemática se parece a la forma de onda bajo prueba, pero con la transformación indicada. 3. La periodicidad del problema es bastante larga (segundos) y parece variar con la frecuencia de muestreo.

Voy a sugerir que hay una sobrecarga del búfer en algún lugar del sistema, por lo que en algún intervalo que se ve afectado por la frecuencia de muestreo, los bytes se pierden, lo que hace que los límites numéricos estén desactivados. Por ejemplo: para números de 16 bits, el D / A espera H1 L1 pero en cambio recibe L1 H2, o similar. (Similar a la sugerencia de Grady). Por lo tanto, la señal tiene características que recuerdan a la señal prevista, pero por supuesto distorsionada por los bytes incorrectos en los lugares incorrectos.

csadam no ha mencionado cómo la PC genera la señal USB, pero eso quizás sea interesante.

gwideman
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