Hallo zusammen, bin gerade am rumtesten und habe festgestellt, das die Sinusquelle unter LT-Switchercad einen Lattenzaun produziert. Mache ich da etwas falsch oder gibt es einen anderen Weg, einen "sauberen" Sinus zu erzeugen? Ich werde als nächstes eine Wien Brücke aufbauen um zu sehen, ob das Spektrum sauberer aussieht. Gruß Axelr.
Wien-Brücke funktioniert -80db sind ok. Der Rest ist Rauschen.
Nö, nö, das ist schon richtig so. Vielleicht sind das Störungen beim Einschwingen. Laß einfach mal etwas weiterlaufen, also z.B. TRAN 10, oder so. Hast Du mal gesehen, in welchem Dämpfungsbereich sich das bewegt? Sind so -100 dB bis -150 dB! Also nicht der Rede wert, sehr stark gedämpft. Passiert mir aber manchmal auch beim LTSpice. Auf den ersten Blick sieht das Ergebnis meist verhehrend aus (Rauschen, Rippel usw.), bis ich mal auf die Skalierung der y-Achse schaue und merke, daß sich das in unwichtigen Größenordnungen bewegt.
>bis ich mal >auf die Skalierung der y-Achse schaue Naja, bei seinem Sinus aus der Quelle liegt die vierte bei -30dB. Das ist schon der Rede wert! @Axel Rühl Der Timestep für die Simulation ist zu groß. Ich vermute mal, dass SWCad diesen nach den notwendigen Ereignissen wählt. Man kann aber auch im .tran-Befehl diesen auf einen Maximalwert begrenzen. Damit wird die Simulation aber langsamer - es müssen wesentlich mehr Punkte berechnet werden. Modifiziere mal auf: .tran 0 0.1 0 10n Ich erhalten dann einen Abstand von rund 120dB.
Bei deiner ersten Messung hast du aber nur wenige Schwingungen aufgenommen die zum Schluss hart abgeschnitten werden. Das erzeugt dann deine Oberwellen. Du sollstes mal in deinem ersten Beispiel versuchen auf eine ganzahlige Anzahl von Schwingungszuegen zu kommen. Falls das nicht moeglich ist solltes du auch mal eine andere Fensterfunktion bei der FFT verwenden. Die kann man bei LTSpice einstellen. Standartmaessig ist ein Rechteckfenster eingestellt. Das schneidet am Anfang und um Ende hart ab. Bei deinem zweiten Beispiel hast du wesentlich mehr Schwingungen aufgenommen. Dann spielt das harte Abschneiden am Ende eine wesentlich kleinere Rolle. Gruss Helmi
@Helmut Lenzen (helmi1)
Ich glaube, er hat uns nur einen Ausschnitt vom Zeitsignal gezeigt. Mit
.tran 0.1 und f=1kHz waren es hundert vollständige Schwingungen.
>Die kann man bei LTSpice einstellen.
Hast du einen Tipp, wo?
Du must wenn du die FFT anzeigen lassen willst unter dem Punkt Windowing die Fensterfunktion auswaehlen.
>Modifiziere mal auf: >.tran 0 0.1 0 10n >Ich erhalten dann einen Abstand von rund 120dB. Ich nun auch:-)) Vielen Dank einstweilen auch für die anderen Hinweise. BTW: Blackmann-Harris hatte ich bereits eingestellt. Schon sehr spannend, oder? Viele Grüße Axelr.
>Schon sehr spannend, oder?
Ja, das ist eine Simulation eigentlich immer und der Abgleich mit der
realen Schaltung ist es dann nochmals!
Die Simulation bildet ja nur einen Teil der Wirklichkeit nach.
Einerseits arbeitet sie in einem Abtastsystem, andererseits sind bei
Weitem nicht alle Dreckeffekte nachgebildet und die Anfangsbedingungen
können auch das Ergebnis deutlich beeinflussen. Ebenso können die
Modelle der verwendeten Bauelemente beliebig einfach oder auch komplex
gewählt worden sein. Da fehlt mir auch oft das ausreichende
Hintergrundwissen.
Mir hat an deiner Frage gefallen, dass du das Ergebnis kritisch zur
Kenntnis genommen hast und erkannt hast, dass das so nicht sein kann.
Bei der FFT:
- für eine ausreichende Genauigkeit braucht man viele Abtastwerte
- da man immer nur mit endlich langen Sequenzen arbeiten kann, ist ein
Abbruch notwendig und damit eine geeignete Fensterfunktion wichtig -
welche man nimmt, ist auch nicht immer einfach sicher zu sagen.
- für eine hohe Frequenzauflösung (schmale Linien) müssen möglichst
viele Schwingungen berechnet werden.
- die Achsenbschriftung ist unbedingt zu beachten :-). Manche
Unsauberkeiten, die man weit unten sieht, rühren von der vom Programm
verwendeten Zahlendarstellung her.
Zur FFT der Wienbrücke: Die FFT darf nur auf den Bereich angewendet werden, in dem die Amplitude konstant ist. Das kann man in .tran einstellen oder später bei der FFT. 1. Kleiner Timestep (0,0001 bis 0,01 *Tperiode) 2. Datenkompression abstellen .options plotwinsize=0 Ohne diese SPICE-directive werden zwar viele Punkte berechnet, aber gespeichert werden die nicht alle, wenn die Datenkompression an ist. Die FFT wird immer "nur" auf die gespeicherten Daten angewendet. Punkt 2 ist genauso wichtig wie Punkt 1. Störabstand mit der Schaltung der 1kHz V-Quelle und 262144 Punkten in der FFT. Datenkompression abgeschaltet. Mit timestep 0.0001*Tp gibts ca. -165dB, mit timestep 0.001*Tp vielelicht -140dB, mit timestep 0.01*Tp ca. -80dB Natürlich sollte man auch in der FFT >=1000 Punkte pro Periode haben. Wenn man exakt N Perioden hat, dann braucht man kein Window in der FFT. Helmut
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