Oszilloskop
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Hallo ,
habe gerade diesen Satz gefunden.
Der wichtigste Parameter bei digitalen Oszilloskopen ist die Abtastrate, die angibt, mit welcher Geschwindigkeit das Eingangssignal digitalisiert wird. Um ein Signal mit einer bestimmten Frequenz vernünftig darstellen zu können, muss es mindestens mit der 10-fachen Frequenz abgetastet werden
Widerspricht das nicht der Nyquist Frequenz ? Dort heisst es die Abtastrate muss nur doppelt so groß sein.
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Widersprechen so oder so nicht, aber was interessiert dich Nyquist ueberhaupt, wenn du nicht nur erkennen moechtest, dass etwas mit einer hohen Frequenz irgendwie zappelt, sondern auch noch, ob das nun ein huebscher Sinus oder etwas halbwegs rechteckiges ist. Da ist 10-faches Oversampling schon eher niedrig angesetzt.
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blurry333 schrieb:
Widerspricht das nicht der Nyquist Frequenz ? Dort heisst es die Abtastrate muss nur doppelt so groß sein.
Nein das ist kein Widerspruch. Das Abtasttheorem besagt, dass die Abtastfrequenz MINDESTENS das doppelte der höchsten vermuteten Signalfreqenz betragen sollte.
Wenn du dir z.B. überlegst, dass ein Sprachsignal aus vielen verschiedenen Frequenzen besteht und das Gesamtsignal somit einigermaßen komplex ist, ist klar, dass man mit Faktor 2 nicht weit kommt. Je nachdem wie hoch deine Anforderungen sind, kann auch der erwähnte Faktor 10 noch zu niedrig sein.
Wenn du dir überlegst, dass deine Fotokamera dein Auto nur mit zehn senkrechten Linien darstellen soll, weißt du selbst dass man auf dem Foto nichts erkennt. Bei periodischen Signalen ist es nicht ganz so dramatisch, aber dennoch tut man gut daran die Abtastrate großzügig zu wählen.
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Das ist auch der Grund, warum in professionellen Tonstudios nicht mit 44100 sondern normalerweise ab 48000 bis 96000 Hz digital aufgezeichnet wird.
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It0101 schrieb:
Wenn du dir z.B. überlegst, dass ein Sprachsignal aus vielen verschiedenen Frequenzen besteht und das Gesamtsignal somit einigermaßen komplex ist, ist klar, dass man mit Faktor 2 nicht weit kommt.
Doch doch, damit kommt man super weit.
Man braucht einfach das doppelte der Bandbreite des zu beobachtenden Signals, alles was mehr ist ist eigentlich verschenkt.Bei Audiosignalen spielt sich natürlich auch noch was ab, weit überhalb des Bereichs den Menschen hören können. Das filter man dann raus. Da man keine unendlich steilen Filter verwenden kann, bzw. die Filterflanke auch nicht wirklich so irre steil machen will, muss man den Bereich etwas erweitern. Mehr als Faktor 3 oder 4 macht aber garantiert keinen Sinn.
Je nachdem wie hoch deine Anforderungen sind, kann auch der erwähnte Faktor 10 noch zu niedrig sein.
...?
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Der Knackpunkt ist vermutlich, dass in dem vom verschwommen merkbefreiten OP geposteten Zitat nicht die Bandbreite bzw. höchste Frequenz eines Signals gemeint ist, sondern die Grundfrequenz.
Und dass man mehr als das doppelte der Grundfrequenz brauchen kann, oder auch mehr als das 10-fache, sollte klar sein.
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Nun gut. Angesichts der Tatsache dass Digitale Signalverarbeitung bei mir schon eine Weile her ist, vertraue ich dir einfach mal
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Um die Steilheit eine Flanke bei einem Rechtecksignal beurteilen zu können braucht man wesentlich mehr als die 2fache zeitliche Auflösung, da ist 10mal schon nicht schlecht und mehr ist natürlich besser. Um also ein 20Mhz Rechtecksignal gut beurteilen zu können sollte dein Oszi schon 200Mhz können.
Um hier nicht weite Halbwissen aufkommen zu lassen empfehle ich das Forum und die Artikel auf Mikrocontroller.net
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@Lichtweite
Ja, weil es bei dem Rechtecksignal massig Oberwellen gibt, also Anteile mit der N-fachen Frequenz der Grundfrequenz.
Und dass man leicht mal das 10-fache der Grundfrequenz brauchen kann, hab ich ja schon geschrieben.
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Zumal es zur Betrachtung der Flanke eines Rechtecksignals reichlich egal ist welche "Grundfrequenz" das Signal hat. Soviel zum Halbwissen.
