RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Abtasttheorem
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Elektrik
Autor Nachricht
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7461

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 24. Apr 2012 11:38    Titel: Antworten mit Zitat

Es sind in der Tat 5 Punkte. Die werden durch die Tiefpaßfilterung zu einem Sinus der korrekten Amplitude. Ähnlich wie wenn Du fünf Punkte bekommst und die zu einem Sinus verbinden sollst. Auch wenn das Maximum nicht bei diesen Punkten dabei ist - Du "siehst", wo es ist.

Viele Grüße
Steffen
patricia0815



Anmeldungsdatum: 06.04.2010
Beiträge: 26

Beitrag patricia0815 Verfasst am: 25. Apr 2012 22:14    Titel: Antworten mit Zitat

ah ok... ich hätte noch ein paar grundlegende Fragen zu dieser Problematik:

(1) 1 Sample entspricht 1Hz; 10 KSample entsprechen 10 KHz; 1MS entsprechen 10^6 Hz? Möchte da nur sicher gehen, dass ich es richtig verstanden habe...

(2) Angenommen oben genanntes Beispiel - das Signal hat eine Periodendauer von 250 ns --> also eine Frequenz von 4 MHZ.
Nun taste ich das Signal höher ab als nötig, nämlich mit 20 MHz --> folglich wird mein Signal aus 5 Punkten rekonstruiert (da 20 MSample/4MHz = 5).
Nun möchte ich aber das Signal mit/anhand von 10 Punkten rekonstruieren (ich weiß ist überdimensioniert), d.h. bei einer Frequnez von 4MHz muss mit 40 MHz oder anders ausgedrückt mit 40 MSample abgetastet werden?

habe ich es so richtig verstanden?

Besten dank vorab für eure Antwort.

LG
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7461

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 26. Apr 2012 10:37    Titel: Antworten mit Zitat

Es stimmt alles, was Du schreibst.

Nur eine kleine Korinthe: ein Sample ist das englische Wort für Abtastwert. Was Du meinst, ist die Samplerate, also die Abtastfrequenz. Also wieviel Werte pro Sekunde aus dem A/D-Wandler kommen. Und in der Tat entsprechen dann einer Frequenz von 10 MHz.

Viele Grüße
Steffen
patricia0815



Anmeldungsdatum: 06.04.2010
Beiträge: 26

Beitrag patricia0815 Verfasst am: 26. Apr 2012 23:18    Titel: Antworten mit Zitat

super! dann habe ich nun schon deutlich mehr verstanden. 2 fragen hätte ich noch...

(1) was ist denn der unterschied zwischen samplerate (=abtastrate) zu sample (abtastwert)? evtl. ein Beispiel?

(2) zur Einstellung am Oszilloskop: muss ich beim Oszilloskop die passende Samplerate einstellen, so dass das Eingangssignal auch richtig abgetastet wird und somit der korrekte verlauf wieder gegeben werden kann? d.h. nachdem man die x-achse entsprehend passend per div aufgelöst hat muss natürlich auch nochdie passende abtastrate gewählt werden, da sonst ein falscher verlauf angezeigt (anfang sowie ende des eingangssignals sowie das maximum des signals)?

besten dank für die tolle hilfe!

LG
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7461

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 27. Apr 2012 10:46    Titel: Antworten mit Zitat

patricia0815 hat Folgendes geschrieben:
was ist denn der unterschied zwischen samplerate (=abtastrate) zu sample (abtastwert)? evtl. ein Beispiel?

Sagen wir, wir tasten mit einer Samplerate von 1 kHz ab. Dann kriegen wir z.B.
Code:

Zeit(ms)  Sample
0         14
1         98
2         156
3         103
4         66
...

Also jede Millisekunde einen Abtastwert, eben ein Sample.

patricia0815 hat Folgendes geschrieben:
muss ich beim Oszilloskop die passende Samplerate einstellen

Das kannst Du normalerweise gar nicht, die ist fest. Hier steht zum Beispiel eines mit 2 GS/s. Beim Kauf mußt Du natürlich drauf achten, daß diese Samplerate hoch genug ist, also keines mit 1 MHz, wenn Du 10-MHz-Signale untersuchen willst.

Viele Grüße
Steffen
patricia0815



Anmeldungsdatum: 06.04.2010
Beiträge: 26

Beitrag patricia0815 Verfasst am: 02. Mai 2012 23:24    Titel: Antworten mit Zitat

hi,

danke für deine antwort und sorry für meine späte rückmeldung!

Zitat:
Sagen wir, wir tasten mit einer Samplerate von 1 kHz ab. Dann kriegen wir z.B.
Code:

Zeit(ms) Sample
0 14
1 98
2 156
3 103
4 66
...

Also jede Millisekunde einen Abtastwert, eben ein Sample.


Der Zusammenhang ist mir nicht klar! Gibt es da einen mathematisch/physikalischen Zusammenhang (z.B. 0ms --> 14 Sample, 4ms --> 66 Sample)? Oder sind obige Wertepaare einfach beliebig gewählt und unterliegen keinem formelmäßigen Zusammenhang?



Zitat:
Das kannst Du normalerweise gar nicht, die ist fest. Hier steht zum Beispiel eines mit 2 GS/s. Beim Kauf mußt Du natürlich drauf achten, daß diese Samplerate hoch genug ist, also keines mit 1 MHz, wenn Du 10-MHz-Signale untersuchen willst.


Ich bin mir ziemlich sicher dass die Samplerate nicht bei allen Oszilloskopen fix ist. Ich selbst kenne eines wo man max. mit 2GS/s abtasten kann. D.h. wenn man gemäß Abtasttheorem geringer abtasten darf (z.B. 1 khz), müssten nicht die max. Abtastrate von 2GS/s eingestellt werden. Wenn ich aber nun beim oszilloskop trotz richtiger skalierung der x-achse eine zu geringe abtastrate einstelle, taste ich falsch ab und somit kann es sein dass ich ein falsches oder sogar gar kein signal auf dem oszilloskopbildschirm sehe...je nachdem wie ich abtaste... hab ich das so richtig verstanden?

Es ist natürlich klar, dass ich bei Anschaffung darauf achten muss, welche Signale ich abtasten möchte!
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7461

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 03. Mai 2012 09:08    Titel: Antworten mit Zitat

patricia0815 hat Folgendes geschrieben:
Oder sind obige Wertepaare einfach beliebig gewählt und unterliegen keinem formelmäßigen Zusammenhang?

So ist es. Ich wollte nur den Unterschied zwischen Samplerate und Sample erklären. Die Zeitwerte sind natürlich äquidistant, also nicht ganz beliebig. Als Samples habe ich mir einfach Zahlen ausgedacht, wie sie vom A/D-Wandler kommen könnten.

patricia0815 hat Folgendes geschrieben:

Wenn ich aber nun beim oszilloskop trotz richtiger skalierung der x-achse eine zu geringe abtastrate einstelle, taste ich falsch ab und somit kann es sein dass ich ein falsches oder sogar gar kein signal auf dem oszilloskopbildschirm sehe.

Das ist richtig. Wenn das Oszi Dich tatsächlich Abtastrate und X-Skalierung getrennt einstellen läßt, könnte das passieren, insbesondere weil das unerläßliche Antialiasing-Filter auf jeden Fall ab spätestens der halben Abtastrate sperren muß. Dann bekommst Du kein Eingangssignal mehr.

Viele Grüße
Steffen
patricia0815



Anmeldungsdatum: 06.04.2010
Beiträge: 26

Beitrag patricia0815 Verfasst am: 05. Mai 2012 15:43    Titel: Antworten mit Zitat

d.h. wenn ich ein signal aus 10 werten rekosntruiere

Zitat:
Nun möchte ich aber das Signal mit/anhand von 10 Punkten rekonstruieren (ich weiß ist überdimensioniert), d.h. bei einer Frequnez von 4MHz muss mit 40 MHz oder anders ausgedrückt mit 40 MSample abgetastet werden?


wenn man obigem sachverhalt zu grunde legt bedeutet dies ja eig. in bezug auf abtastwert (=sample) folgendes: 250ns --> 10 Abtastwerte.

Anhand dieser abtastwerte wird dann wie schon geklärt das signal rekonstruriert.

Zitat:
unerläßliche Antialiasing-Filter auf jeden Fall ab spätestens der halben Abtastrate sperren muß.


Ich dachte ein antialiasing filter sperrt nur Grenzfrequnezen nach oben hin.

Grüße
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7461

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 07. Mai 2012 08:56    Titel: Antworten mit Zitat

patricia0815 hat Folgendes geschrieben:
Ich dachte ein antialiasing filter sperrt nur Grenzfrequnezen nach oben hin.


Ist auch so. Es ging ja um Deinen Fall
Zitat:
Wenn ich aber nun beim oszilloskop trotz richtiger skalierung der x-achse eine zu geringe abtastrate einstelle...


...dann sperrt das Filter Dein Signal und Du siehst nichst. Diesen Fall meinte ich.

Viele Grüße
Steffen
patricia0815



Anmeldungsdatum: 06.04.2010
Beiträge: 26

Beitrag patricia0815 Verfasst am: 07. Mai 2012 20:53    Titel: Antworten mit Zitat

super! das ist schon mal klarer!

eine letzte sache noch bzgl. abtastwerte..

Zitat:
Zitat:
Nun möchte ich aber das Signal mit/anhand von 10 Punkten rekonstruieren (ich weiß ist überdimensioniert), d.h. bei einer Frequnez von 4MHz muss mit 40 MHz oder anders ausgedrückt mit 40 MSample abgetastet werden?


wenn man obigem sachverhalt zu grunde legt bedeutet dies ja eig. in bezug auf abtastwert (=sample) folgendes: 250ns --> 10 Abtastwerte.


hab ich es so richtig verstanden?

grüße
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7461

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 08. Mai 2012 09:23    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, Du hast alles richtig verstanden.

Viele Grüße
Steffen
patricia0815



Anmeldungsdatum: 06.04.2010
Beiträge: 26

Beitrag patricia0815 Verfasst am: 08. Mai 2012 18:29    Titel: Antworten mit Zitat

super! vielen dank! ich denke jetzt hab ich es begriffen!

besten dank nochmal.

LG
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Elektrik