Diskussions- und Newsboard des DARC-Ortsverbandes I40
allgemeine Kategorie => mcHF Projekt Deutsch / English (here you can discuss everything related to mcHF) => Message started by: DD4WH on 23. April 2016, 20:41:51

Title: Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DD4WH on 23. April 2016, 20:41:51

Wir haben jetzt im Software-Team ein neues feature implementiert: ein manuelles notch-Filter.

Es handelt sich zwar um ein Filter, das nur relativ wenig zusätzliche CPU-Power benötigt, aber trotzdem sehr wirksam ist: ein biquad-IIR-Filter 2. Ordnung mit einer frei einstellbaren notch-Filter-Frequenz und einer Güte Q = 10 (die Koeffizienten werden nach Einstellung durch den Benutzer im mcHF berechnet). Damit erreichen wir eine starke Unterdrückung in einer Bandbreite zwischen 5Hz und 10Hz des notches, also ein sehr sehr selektives Filter.

Long press G3 --> Einschalten des notch-Filters
Einstellen der notch-Frequenz mit encoder 2
Long press G3 --> Ausschalten des notch-Filters

Viel Spaß beim Testen und wir würden uns über feedback freuen!

73 de Frank

P.S.: Da wir für die Filterwahl ja schon G4 und encoder 3 haben, ist ab jetzt die Filterwahl über encoder 2 nicht mehr möglich

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DF8OE on 24. April 2016, 05:45:55

Hervorragende Wirkung. Ich habe gestern damit in wenig in CW rumgespielt. Zwei CW-Stationen dicht beeinander lassen sich wirklich nicht gut hören (kann auch an mir liegen...). Mit dem manuellen Notch-Filter bekomme ich die unerwünschte so gut wie weg. Und in der Tat ist die zusätzliche CPU-Last absolut unerheblich 8)

vy 73
Andreas

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: Michael_K on 24. April 2016, 07:14:48

Moin,
sehr schön. Habe es mal mit fldigi und BPSK mir angesehen. Wirkung sehr gut; der Filterbereich ist auch gut als "schwarzer Sektor" im Wasserfall des fldigi zu sehen. Die Einstellung auf einen Störer o. ä. ist damit sehr gut möglich
vy 73 aus Erfurt
Michael_K

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: dl2ki on 24. April 2016, 08:04:05

Hallo Frank,

sehr gute Wirkung. Besten Dank für Deine Arbeit an den Filtern insgesamt.

73, Wolfgang
DL2KI

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: Roger on 24. April 2016, 09:54:06

Hallo Frank,

könnte man dieses manuelle Notchfilter auch umdrehen in ein Peak-Filter, das ist
bei CW meist erwünschter?

vy73s
Roger

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DD4WH on 24. April 2016, 11:20:45


Hallo Roger,

was macht das peak-Filter genau? Ist das ein Bandpass-Filter mit gain im Passband?

Ich habe hier auch eine Formel für die Koeffizienten eines "peaking EQ"-Filters, weiß aber nicht genau, was das ist.

73 de Frank

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: dl2ki on 24. April 2016, 13:15:54

Hallo Frank,

ein "Audio-Peak-Filter" verstärkt sozusagen das CW Signal, während der andere Filterbereich unterdrückt wird.

In meinem K3 ist so ein Filter enthalten. Hier eine Kurzbeschreibung von Elecraft: http://www.elecraft.com/KX3/tips/Using%20APF%20for%20weak%20signal%20CW%20work%20the%20K3%20and%20KX3.pdf (http://www.elecraft.com/KX3/tips/Using%20APF%20for%20weak%20signal%20CW%20work%20the%20K3%20and%20KX3.pdf)

Und hier eine Demo zum IC-7600: http://www.ac0c.com/main/page_ft2k_roofing_filters_ft2000_dsp_filters.html (http://www.ab4oj.com/icom/ic7600/apf.html]http://www.ab4oj.com/icom/ic7600/apf.html[/url], und eine ausführlihcere Beschreibung zum FT-2000: [url=http://www.ac0c.com/main/page_ft2k_roofing_filters_ft2000_dsp_filters.html)

73, Wolfgang
DL2KI


Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DD4WH on 24. April 2016, 13:33:43

Hallo Wolfgang,

vielen Dank! Das sieht aus, als wenn das möglich wäre, allerdings nicht ganz so einfach, wie ich gedacht hatte. Ich schaue mir das etwas näher an und vielleicht vielleicht bekomme ich das so ähnlich hin, könnte aber etwas dauern.

73 de Frank DD4WH

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DF8OE on 24. April 2016, 14:34:36

Um es mathematisch etwas lax auszudrücken:

Es ist ein invertiertes Notch-Filter.

Spiegele die Notch-Kurve an der x-Achse und Du erhältst das CW-Filter...

vy 73
Andreas

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DD4WH on 24. April 2016, 19:20:45


So, jetzt ist die erste Testversion freigegeben:

Wir haben jetzt eine biquad-IIR-Filter-Kaskade im audio-path des mcHF mit den folgenden Komponenten:

1.) notch filter mit einstellbarer notch frequency, Q = 10, notch bandwidth ca. 10Hz: gibt es jemanden, der die maximale Unterdrückung messen kann?

2.) peak EQ filter mit einstellbarer peak frequency, Q = 10: Bandbreite? Gain am peak? Messwerte sehr willkommen ! ;-)

3.) lowShelf filter zur Bass audio-Anhebung/Absenkung +-20dB einstellbar, shelf midpoint frequency 200Hz

4.) highShelf filter zur Höhen-audio-Anhebung/Absenkung +-20dB einstellbar, shelf midpoint frequency 6000Hz

1.) und 2.) können über die DSP-Einstellung mit G2 "angeschaltet" werden (Eigentlich sind sie immer an, nur mit pass-thru-Koeffizienten).

3.) und 4.) sind auch immer an und haben bei Einstellung 0dB auch pass-thru-Koeffizienten, also keine Wirkung auf die audio.

Zur Einstellung von 3.) und 4.) kommt man, wenn man mit M2 weiter klickt.

Alle Frequenzen werden dann mit encoder 2 eingestellt.

Listen and enjoy!

WARNUNG: alles noch EXPERIMENTELLE Filter: Bitte Vorsicht mit Kopfhörern, es könnte laut oder sogar grässlich werden, bitte mit kleinem AFG (kleiner Lautstärke) vorsichtig ausprobieren!

Auch die grafische Darstellung hat noch kleinere Macken, wir arbeiten daran ;-)

Feedback welcome.

73 de Frank DD4WH

P.S.: auch die performance ist noch optimierbar, gerade in AM kann es etwas träger werden, das System ;-)

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: Roger on 25. April 2016, 05:26:52

Grüss Dich Frank,

Danke für Deine Bemühungen um die Filter im mcHF!

ja, das Peak-Filter ist eigentlich die Umkehrung des Notch-Filters wie in den Mails beschrieben.
Statt zu unterdrücken wird das Signal rausgehoben. Sinn dabei wäre in CW, dass man auch bei
einem breiten Filter, also breiter als 300 und 500Hz, durch das mehrere Stationen zu hören sind,
durch die Peak-Funktion die anderen Stationen in den Hintergrund befördern könnte und eine
gewünschte Station hervorgehoben wird.

vy73s
Roger

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DD4WH on 25. April 2016, 06:40:26

Hallo Roger,

danke für Deine mails!

Probier das peak-Filter doch mal aus, das seit gestern implementiert ist ;-) und melde uns zurück, ob es das tut, was Du Dir vorstellst.

Beste Grüße,

Frank DD4WH

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DC3AX on 25. April 2016, 07:33:52

Moin zusammen,

Ich hoffe in den nächsten paar Tagen die benötigten Ersatzteile für meinen R&S UPD zu bekommen, dann könnte ich mir mal ein paar Tests überlegen, die Euch unterstützen. Muss mir noch einen Weg überlegen, wie ich die Signale in den mcHF hinein bekomme...

vy 73 de DC3AX
Ulrich

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: Roger on 25. April 2016, 12:49:41

Hallo Frank,

also, ich habe mal die neuste Daily eingespielt. Zuerst ist mir aufgefallen, bei einem einigermassen hörbaren CW-Signal arbeitet SNAP ausgezeichnet. Das Signal befindet sich danach zentriert nicht nur im 500Hz sondern sogar zentriert im 300Hz Filter. Erstaunlich!

Auch Notch und Peak funktionieren gut! Aufgefallen ist mir, wenn ich ein Signal mittig beim 1.4kHz BPF Filter einstelle oder mit Snap einmitten lasse und danach Peak oder Notch einschalte, muss ich etwa 50-80Hz nach unten/oben korrigieren bis die Wirkung des Filters optimal ist. Muss bei beiden etwa 50 bis 80Hz die Filterfrequenz nach unten/oben drehen. Lässt sich vielleicht gar nicht ganz genau machen. Auf jeden Fall hört man die Wirkung deutlich und ein wenig Knopf-Drehen schadet keinem. Vielen Dank!

vy73s
roger

hab gerade noch an einem zweiten Gerät probiert. Da ist die Differenz manchmal nur 10-20Hz oder sogar genau drauf.


Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DB4PLE on 25. April 2016, 15:34:36

Hallo Ulrich,
Quote from: DC3AX on 25. April 2016, 07:33:52
Ich hoffe in den nächsten paar Tagen die benötigten Ersatzteile für meinen R&S UPD zu bekommen, dann könnte ich mir mal ein paar Tests überlegen, die Euch unterstützen. Muss mir noch einen Weg überlegen, wie ich die Signale in den mcHF hinein bekomme...


Das ließe sich mit einem alternative Audio-Pfad machen: Von USB Audio In durch die Filter wieder raus zum USB. Das wäre am einfachsten und ein "voll" digitaler Testpfad. Das ist zwar nicht implementiert. Aber da ja im Prinzip nur bestehende Funktionen anders verknüpft werden, würde das wohl machbar. Für mich allerdings in den nächsten Tagen eher nicht, aber wenn Du dein Testkonzept fertig hast, dann könnten wir das in Angriff nehmen.

@Frank: Würde so eine Möglichkeit zum Test auch für Dich interessant sein?

73
Danilo











Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DC3AX on 25. April 2016, 16:08:53

Ich muss mal sehen, in wie weit ich einen definierten Test-Ton einspeisen kann. Das kann auch ruhig über die HF erfolgen. Leider hatte ich bislang bei professionellen Gerätschaften kein Glück, sie endeten in der Versteigerung immer weit jenseits meines Hobby-Budgets. Wäre sicherlich Luxus den UPD an einen CMT55 zu koppeln und dann neben SINAD eine komplette Audio Frequenz analyse machen zu können.

AM und FM sind wahrscheinlich sogar weniger problematisch, da ich einen HAMEG Generator bis 12MHz habe, der per FM moduliert werden kann, AM würde über eine einfache Verstärker-Schaltung machbar sein. Für SSB muss ich mir mal was ausdenken... Einen Balancemischer wickeln geht noch, aber ich habe keine Seitenband-Filter herum liegen.

Ich würde halt gerne im Gesamtverbund testen, nicht extra Wege anlegen. Mal sehen, ich warte noch auf die Post und muss das gute Stück dann erst mal wieder komplett zusammen setzen.

vy 73 de DC3AX
Ulrich

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: Michael_K on 25. April 2016, 18:33:49

bitte mal "verdeutschen" die Einstellparameter
"BAS" und "TRB" (unter dem Kasten RIT/MIC)
Danke
vy 73 aus Erfurt
Michael_K

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DL3NCW on 25. April 2016, 19:17:37

Quote from: Michael_K on 25. April 2016, 18:33:49
bitte mal "verdeutschen" die Einstellparameter
"BAS" und "TRB" (unter dem Kasten RIT/MIC)
Danke
vy 73 aus Erfurt
Michael_K


"Bass" und "Treble" also Bass und Höhen.
Wie bei der Stereoanlage oder Autoradio

73 Joachim


Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DD4WH on 26. April 2016, 13:51:11


#### Nachricht von Danilo ############
Das ließe sich mit einem alternative Audio-Pfad machen: Von USB Audio In durch die Filter wieder raus zum USB. Das wäre am einfachsten und ein "voll" digitaler Testpfad. Das ist zwar nicht implementiert. Aber da ja im Prinzip nur bestehende Funktionen anders verknüpft werden, würde das wohl machbar. Für mich allerdings in den nächsten Tagen eher nicht, aber wenn Du dein Testkonzept fertig hast, dann könnten wir das in Angriff nehmen.

@Frank: Würde so eine Möglichkeit zum Test auch für Dich interessant sein?
################

@Danilo: das wäre nicht nur interessant, sondern nahezu perfekt!!! Im Moment mache ich mir so theoretisch eine Vorstellung von den Filtern, programmiere und vertraue dann ausschließlich meinen Ohren . . .

Ich habe mal ein bisschen geschaut: "Spectrum Lab" wäre auf dem PC wohl in der Lage, im Audio-Bereich ein weißes Rauschen, AM/FM-Signale oder Sinus-töne zu produzieren. Wenn man das dann per USB in den mcHF einspeist, dann über USB das Ergebnis nach dem audio-path im mcHF zurückbekommt und dann im gleichen Programm wieder analysiert, müsste das doch perfekt gehen, oder? Habe damit wenig Erfahrung, aber kann ja noch kommen ;-)

@Ulrich: Dann wäre natürlich auch der Test des Pfads über die HF interessant, weil das Filter ja digital ganz toll sein kann, aber wenn es die HF-Signale nicht in der passenden Form ins Digitale schaffen, wäre das auch zu testen!

73 de Frank DD4WH





Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DD4WH on 26. April 2016, 13:53:23


@Roger: Danke fürs Ausprobieren des snaps im CW-Betrieb! Welchen mode hast Du genommen, als Du getestet hast? Ich habe nämlich noch nicht alle CW-modes (DISP etc.) eingebaut, d.h. Du hast Glück, dass es für Deinen mode gerade funktioniert hat ;-)

Werde da in der nächsten Woche nochmal rangehen . . .

73 de Frank

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: Roger on 26. April 2016, 17:38:35

Hallo Frank,


als Mode habe ich in CW "Auto Disp" gewählt.


vy73s
Roger

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DL5LF on 16. June 2016, 21:24:53

Quote from: Michael_K on 25. April 2016, 18:33:49
bitte mal "verdeutschen" die Einstellparameter
"BAS" und "TRB" (unter dem Kasten RIT/MIC)
Danke
vy 73 aus Erfurt
Michael_K


Ist das gewollt, dass die Werte nicht abgespeichert werden?

Ist bei mir default (sanapshot Jun 15, aber auch schon vorher):
BAS: 2
TRB: 0

Wenn ich dier Werte verändere und ausschalte/einschalte stehen wieder die Defaultwerte drin.

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DF8OE on 17. June 2016, 07:19:28

Ist gewollt. Da wird nichts gespeichert.

vy 73
Andreas

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: dl1avx on 27. June 2016, 10:10:59

Ist aber schade, würde ich mir auch wünschen, lbr Andreas! :)

73 de Peter

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: DF8OE on 27. June 2016, 10:16:59

Wir sind sowieso gerade dran, für die IQ-Einstellungen jede Menge "Speicherung" neu zu programmieren - da können wir das auch noch erledigen...

Wobei ich persönlich dass vermutlich nicht gut finden würde...

Bei normalem Afu-Betrieb stehen die Werte bei mir IMMER auf 0/2. Wenn ich mal eine Radiostation höre, kann es sein, dass ich was andres einstelle. Schalte ich in dem Zustand aus, muss ich jedesmal beim Neustart und Afu-Betrieb wieder alles zurückkurbeln. Ist viel besser so wie es ist (meine Meinung).

vy 73
Andreas

Title: Re:Manuell einstellbares notch-Filter
Post by: dl1avx on 27. June 2016, 11:49:37

Danke Andreas!

:)

73 de Peter


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