Ich hoffe, ich bin hier im richtigen Forum ;) Ich hab hier ein Mikrofon, dahinter einen Tiefpass. Ich möchte das Signal nun durch einen A/D Wandler schicken und einen µC damit füttern. Das Signal soll nicht weiter verarbeitet werden, eigentlich möchte ich es nur anzeigen - also quasi wie ein µC-basiertes Oszi. Der Tiefpass hat eine Grenzfrequenz von 13 KHz. Wie soll ich nun abtasten? Nach Nyquist wären mindestens 26 KHz nötig wenn ich das richtig verstanden habe. Aber der TP dämpft ja die Frequenzen > 13 KHz nur, dh die sind noch vorhanden. Wie bestimme ich nun die richtige Abtastfrequenz für meinen A/D Wandler?
Nyquist setzt einen perfekten Tiefpass mit extrem steiler Grenze voraus, dein Tiefpass hat vielleicht 6dB/Oktave. Aber du sagst, du willst ein Oszi nachbilden, dabei ist doch die Auflösung pro Pixel in der Zeitdomäne definiert. Genau den brauchst du, keinen Deut mehr. Was man haben sollte, ist ein Sample&Hold über genau diese Zeit, man integriert also die Eingangsspannung inklusive höheren Frequenzanteilen zwischen beiden Abtastpunkten und wandelt dann schnell. Der einfachste Integrator ist ein Kondensator :-)
>Aber der TP dämpft ja die Frequenzen > 13 KHz >nur, dh die sind noch vorhanden. Richtig ! Dein Tiefpass must du so auslegen das Signalanteile ab 13KHz kleiner werden als die Aufloesung deines ADC. Bei dem 10 Bit ADC des AVRs brauchst du also schon eine Daempfung von 60dB. Das das jetzt nicht so einfach mit einem Tiefpass erreicht werden kann muss du die Abtastfrequenz hoeher legen. Wie hoch die nun gelegt werden muss haengt jetzt vom Aufwand ab der in das Filter investiert werden soll. Allerdings setzt die maximale Wandlungsrate des ADC und die Verarbeitungsgeschwindigkeit dem hier eine obere Grenze. Gruss Helmi
Ich kann an der Hardware nichts verändern. Also das Mikro, dahinter der 13 KHz TP und der µC sind vorgegeben. Und ich hab ehrlich gesagt auch noch nicht so recht verstanden, was denn nun die richtige Abtastfrequenz ist. > Wie hoch die nun gelegt werden muss haengt > jetzt vom Aufwand ab der in das Filter investiert werden soll. Es geht erstmal mehr um die Theorie. Nehmen wir mal an, der µC packt die benötigte Abtastfrequenz problemlos.
Je näher dein Signal an ft/2 kommt um so höher steigt dein Filteraufwand also die Ordnung . >Also das Mikro, dahinter der >13 KHz TP und der µC sind vorgegeben. Welcher Ordnung b.z.w. wie steil ist denn jetzt dein Tiefpass ?
> Welcher Ordnung b.z.w. wie steil ist denn jetzt dein Tiefpass ?
Es ist ein TP erster Ordnung - nur ein Kondensator und ein Widerstand.
>> Welcher Ordnung b.z.w. wie steil ist denn jetzt dein Tiefpass ? >Es ist ein TP erster Ordnung - nur ein Kondensator und ein Widerstand. Das ist so gut wie nichts. Ein Tiefpass 1. Ordnung hat 20dB/Dekade. Jetzt kannst du ja dir mal ausrechnen wo deine maximale Eingangsfrequenz liegen darf damit du bei 13KHz 60dB Daempfung erzielst. So wird das nichts vernueftiges.
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