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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frequenz von "normalen"Schall


Autor: Marvin (Gast)
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Hallo,

ich bin ein Anfänger in Sachen Elektronik und habe folgende Frage:
Ein handelsübliches Mikrofon ist an einem A/D-Wandler mit einer 
Abtastfrequent von 10us angeschlossen. Der Ausgang des Wandlers führt in 
einen IC, der das 14 bit breite Signal für RS232 aufbereiten kann.
Über RS232 (Baud: 115200) wird das Signal dann an einen PC geschickt.
Der PC soll die Schallwelle dann graphisch darstellen.

Frage:
Kann das funktionieren oder ist RS232 zu langsam?
Es muss nicht sonderlich genau sein.


Marvin

Autor: Johannes M. (johnny-m)
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10 µs entsprechen einer Samplingrate von 100 kHz. Wenn jeder Wert zum PC 
gesendet werden soll, müssen 100000 mal pro Sekunde 14 Bit (=> 2 Bytes, 
pro Byte werden inkl. Start- und Stopbit 10 Bit übermittelt) übertragen 
werden. Das macht eine minimale Übertragungsrate von 2 MBaud. Selbst 
wenn man die Werte "packt", so dass die zwei Bit Overhead nicht mit 
übertragen werden müssen, kommt man auf Übertragungsraten im 
MBd-Bereich.

Autor: Marvin (Gast)
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Aha, danke.

Wie lange dauert es ungefähr bis sich der Schall in der Frequenz merkbar 
verändert?
Was ist, wenn ich nur jedes zweite, vierte, oder achte Signal des 
Wandlers schicke?
Dadurch wird natürlich die Qualit#ät schlechter, wird sie dabei auch so 
schlecht, dass ich das ankommende Signal nicht mehr sinnvoll nutzen 
kann?

Marvin

Autor: Morin (Gast)
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Da du in deiner Überschrift "normaler" Schall schreibst, meinst du doch 
sicher vom Menschen hörbaren Schall, oder? Der geht bis Frequenzen von 
ca. 22 KHz, wofür du eine Samplingrate von ca. 44 KHz brauchst 
(Abtasttheorem). Also reicht es locker, den A/D mit der Frequenz zu 
betrieben. Falls du ihn nicht vernünftig runtertakten kannst, gehen 
statt dessen ja auch 50 KHz (20 us), also einfach nur jeden zweiten Wert 
verarbeiten.

Trotzdem ist das noch viel zu viel: Selbst mit 100kbaud wären das 7 mal 
so viele Daten, wie du übertragen kannst (14 Bits pro Sample). Also 
solltest du dir mal diverse komprimierverfahren ansehen, am besten 
zugeschnitten auf die Art von Geräuschen die du übertragen willst (z.B. 
Sprache, Orchester, usw.)

Autor: gast (Gast)
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http://de.wikipedia.org/wiki/Nyquist-Shannon-Abtasttheorem

Warum nimmst du nicht die Soundkarte?

Autor: Morin (Gast)
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> Was ist, wenn ich nur jedes zweite, vierte, oder achte Signal des
> Wandlers schicke?

Dann hast du effektiv einen miesen Tiefpass. Jeder achte Wert bei 100Khz 
-> 12.5 KHz Abtastung -> 6.25 KHz max. hörbare Frequenz, alles andere 
wird aliased und damit zu Störgeräuschen.

Autor: gast (Gast)
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Willst du nun das Komplette Signal kennen, oder reicht die Frequenz.
Wobei die Lösung mit der Soundkarte die beste ist.

Autor: Daniel (Gast)
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@gast
kannst du näher erläutern was du mit .. kompletes Signal meinst?
mir erschliesst sich der sinn nicht

grüsse

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