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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Mikrofoneingang am Notebook als Oszilloskope


Autor: Klaul (Gast)
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Ich möchte den Mikrofoneingang an meinem Notebook als Oszilloskope 
verwenden und habe ein paar Fragen.

Gibt es bei Audioanschlüssen bei der maximalen Spannung Norm- oder 
Richtwerte? Bei welcher Spannung wird der A/D-Wandler am Mikrofoneingang 
voll ausgesteuert und wie hoch ist die Impedanz des Eingang?

Gibt es vielleicht Programme zum herunterladen, die den Eingang zum 
Oszilloskope machen? Ist übrigens ein Mono-Eingang und im Realtek HD 
Audio-Manager konnte ich bei Standardformat die Werte "16 Bits, 44100 Hz 
- 16 Bits, 48000 Hz - 16 Bits, 96000 Hz" finden. Danke für Antworten und 
einen schönen Abend noch an alle.

Autor: MaWin (Gast)
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Der Mikrophoneingang ist schon mal komplett ungeeignet, weil er eine 
überlagerte Speisespannung für Elektretmikrophone hat, und sehr 
empfindlich ist.
Nimm LineIn.
Der hat durchaus eine Spannungsbegrenzung (meist beginnt er ab 2V (4Vpp) 
zu begrenzen) aber viel schlimmer: Er ist gleichspannungsmäsig über 
einen Kondenstaor abgekoppelt, der langsamere Signaländerungen erst 
kleiner macht, dann gar nicht durchlässt.

Die Soundkarte als Oszilloskop eignet sich also nur für einen begrenzten 
Frequenzbereich, so 200Hz bis 4000 Hz.

Wenn man aber die Signale, die man messen will, frei wöhlen kann 
(Experimentierschaltungen) kann er ausreichen.

http://www.sillanumsoft.com/ (inkl FFT und Frequenzmesser)
http://www.dsp4swls.de/oszi/oszi.html
http://www.baudline.com/what_is_baudline.html

Autor: Klaul (Gast)
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Okay, Danke schon mal für die Tipps und Links.

Autor: Andreas Ferber (aferber)
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MaWin schrieb:
>
> Die Soundkarte als Oszilloskop eignet sich also nur für einen begrenzten
> Frequenzbereich, so 200Hz bis 4000 Hz.

Wenn deine Soundkarte nur diesen Frequenzbereich schaffen sollte, dann 
tret sie in die Tonne. Das ist ja schlechter als ISDN. Eine 
durchschnittliche Soundkarte schafft von um die 20Hz bis 15-20kHz 
halbwegs linear, eben den Hörbereich des Menschen.

Andreas

Autor: MaWin (Gast)
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Ach Andreas,
denk mal darüber nach,
warum ein 1Gsps Digital-Oszilloskop mit 100MHz angegeben wird
(zumindest wenn nicht im chinesischen Hinterhof geschummelt wird)
und was das für eine 44100 sps Karte bedeutet.

Wahlweise kannst du auch Rechecksignale an Soundkarte und Oszi in der 
Praxis vergleichen.

Autor: Andreas Ferber (aferber)
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Heutzutage hat jeder Schrottrechner HDA drin, das kann mindestens 96kHz 
Samplerate.

Andreas

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Hast du schon mal was von Shannon gehört?
Mit deiner tollen 96kHz Soundkarte kannst du auch nur Signalformen von 
200Hz bis 10kHz darstellen.

Autor: MaWin (Gast)
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Wobei gerade Shannon nun natürlich sagt, daß er bis 48kHz schafft.
Also ist das Nyquist-Shannon-Abstattheorem nicht das, auf das es bei 
Digitaloszis nicht ankommt, denn man will auch die Kurvenform sehen, und 
braucht dazu mindestens die 3. Oberwelle ohne zu starke Dämpfung.

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Ich sagte auch extra Signalform.

Autor: Andreas Ferber (aferber)
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Der begrenzende Faktor bei der Soundkarte ist aber eben nicht die 
Samplerate, sondern der Umstand, dass die Karte am Eingang einen 
Tiefpass mit ca. 20kHz Grenzfrequenz und hoher Flankensteilheit besitzt. 
Die zweite Oberwelle bekommt man mit 96kSamples/s auch noch bei 15kHz so 
gerade hin.

Andreas

PS: für die untere Grenzfrequenz hat das alles sowieso keine 
Bedeutung, es gibt genug Leute, die mit ihrer Soundkarte die 1. oder 2. 
Oberwelle der Schumann-Resonanz bei 15 bzw. 22,5Hz messen.

Autor: MaWin (Gast)
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> es gibt genug Leute, die mit ihrer Soundkarte die 2. oder 3.
> Oberwelle der Schumann-Resonanz bei 15 bzw. 22,5Hz messen

Nicht messen, sondern wahrnehmen.
Wie weit das Signal da schon bedämpft ist,
merken die nicht.

Autor: Andreas Ferber (aferber)
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MaWin schrieb:
>> es gibt genug Leute, die mit ihrer Soundkarte die 2. oder 3.
>> Oberwelle der Schumann-Resonanz bei 15 bzw. 22,5Hz messen

Da hatte ich mich mit 1. Oberwelle / 2. Harmonische vertan, deshalb die 
Korrektur oben.

> Nicht messen, sondern wahrnehmen.
> Wie weit das Signal da schon bedämpft ist,
> merken die nicht.

Wenn man die -3dB von Oszilloskopen als Maßstab nimmt, kommen viele 
Soundkarten noch bis 10Hz runter. Gilt aber nicht für alle.

Einigen wir uns darauf, dass Soundkarten vielleicht ein bisschen besser 
sind, als ihnen nachgesagt wird, wenn man aber mehr machen will als ein 
paar NF-Sinussignalen oder der RS232 bei 9600bps zuzuschauen, sollte man 
sich was besseres zulegen? Wobei die Soundkarte innerhalb ihrer Grenzen 
den einen oder anderen Vorteil bietet, wie die nahezu unbegrenzte 
Speichertiefe, und Möglichkeiten wie eine Echtzeit-FFT-Analyse, die man 
sonst sehr viel teurer bezahlen muss.

Andreas

Autor: Andreas Ferber (aferber)
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PS: Mit dem Wahrnehmen vs. Messen hast du natürlich recht, das liegt 
aber in diesem Fall nicht primär an der Soundkarte, sondern an dem, was 
vor dem Eingang davorhängt.

Andreas

Autor: Klaul (Gast)
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Also der Eingang funktioniert bis jetzt gemessene 10kHz einwandfrei. 
Werde mal ein paar Screens posten.

Autor: Klaul (Gast)
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Die erste Messung ist mit dem NE 555, die zweite mit einem 
Phasenschieber 
(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/3/37/Phas...) aber 
mit 2 RC-Gliedern, anstatt 3, bei unter 20Hz und die dritte das gleiche 
nur mit ca. 300Hz.

Ich finde, das Ergebniss kann sich sehen lassen.

Autor: MaWin (Gast)
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Also wenn das obere ein 10kHz Rechtecksignal sein soll,
dann ist die obere Frequenzgrenze der Technik bereits überschritten :-)
Warum bei 20Hz kein Rechteck ?

Autor: doofi (Gast)
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> Ich finde, das Ergebniss kann sich sehen lassen.

lol

Autor: Olaf (Gast)
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Also ich wuerde ja empfehlen den USB-Stick von Reichelt so umzubauen
wie ich es letztens hier gezeigt habe. Zum einen kann man dann
Gleichspannung messen, zum anderen ist es VIEL billiger wenn man mal
versehentlich etwas falsches an den Eingang gestoepselt hat.

Olaf

Autor: Silvio K. (exh)
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Olaf schrieb:
> wie ich es letztens hier gezeigt habe
 Bitte den Link!
Gruß Silvio
PS: Der mic-Eingang meines Laptops geht runter bis ca. 3 Hz und macht 
zügig hinter 20kHz zu. Also Spiegelfrequenzen kann man leider nicht gut 
verfolgen...

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Keine Ahnung was du hier mit Spam bezeichnest, ich sehe keinen.

Jedenfalls halte ich das Ergebnis oben (Unbenannt.png) für absolut 
unbrauchbar.
Suche mal nach dem Eintrag von Olaf hier im Forum, mit dieser Lösung 
kannst du auch Gleichspannung messen.

Autor: juppi (Gast)
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Als Demo Oszi reicht die Soundkarte für viele Bereiche  aus.

Autor: Silvio K. (exh)
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Wer sucht, der findet:

Beitrag "Basteltip USB / Oszi"

Werde ich mir mal genauer angucken.

Viele Grüße

Autor: Moritz G. (mbydq2)
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MaWin schrieb:
> Der Mikrophoneingang ist schon mal komplett ungeeignet, weil er eine
> überlagerte Speisespannung für Elektretmikrophone hat, und sehr
> empfindlich ist.

Ich habe das bisher immer am Mikrophoneingang meines Laptops gemacht, 
und keine Probleme bekommen. (Der Laptop ist jetzt über 7 Jahre alt.)
Ich vermute, dass es nicht ins Gewicht fällt, weil die Speisespannung 
einen sehr kleinen Widerstand sieht, während die Messquelle einen sehr 
hohen Widerstand sieht. Von der Speisespannung kommt nicht viel am 
Messeingang an.
Ich habe vom Prinzip her immer eine Schaltung der Form benutzt wie ich 
sie beigefügt habe. Ich habe aber zwei mit unterschiedlichen 
Widerständen.

Autor: Michael K-punkt (charles_b)
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MaWin schrieb:

> Nimm LineIn.
>

Leider haben die meisten Notebooks nur diese Mic-Buchse als Eingang. 
Lediglich der Ausgang ist in Line-Out ausgeführt (und dann auch in 
Stereo).

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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Moritz G. schrieb:
> Der Laptop ist jetzt über 7 Jahre alt
Also ungefähr genauso alt wie dieser Thread. Grob geschätzt.

mfg.

Autor: mhh (Gast)
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Michael K-punkt schrieb:
> Leider haben die meisten Notebooks nur diese Mic-Buchse als Eingang.
> Lediglich der Ausgang ist in Line-Out ausgeführt (und dann auch in
> Stereo).

Als Mic und nur in Mono. Wenn man mehr machen will muß also ein 
USB-Sound-Stöpsel ran. Toller Fortschritt...

Autor: Michael K-punkt (charles_b)
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mhh schrieb:
> Michael K-punkt schrieb:
>> Leider haben die meisten Notebooks nur diese Mic-Buchse als Eingang.
>> Lediglich der Ausgang ist in Line-Out ausgeführt (und dann auch in
>> Stereo).
>
> Als Mic und nur in Mono. Wenn man mehr machen will muß also ein
> USB-Sound-Stöpsel ran. Toller Fortschritt...

Meiner Tochter hab ich ein hp-Notebook gekauft und dann ging der eine 
Lautsprecher nicht... Ich war kurz davor, das Dingens in die Garantie zu 
schicken, bis ich die Specs noch mal durchgelesen habe und dort 
schrieben sie, dass das Dings nur EINEN Mono-Lautsprecher hat, rechts.

Da wird also noch an einem pfifferlichen Notebook-Mini-Lautsprecher 
gespart. Irre!

Autor: mhh (Gast)
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Also erkennbare Tendenz:

Laptop = Grundgerät + externes Netzteil + externe USB Soundkarte + 
externe Lautsprecher + USB Festplatte (intern? wozu auch) und wenn man 
schon dabei ist: + externer ENTSPIEGELTER Monitor. Mit externer Maus und 
Tastatur wirds sowieso besser mit der Bedienung. D.h. der Laptop ist nun 
richtig klein, niedlich und eigentlich unnütz.

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