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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Bestimmung der Abtastfrequenz


Autor: Max Mustermann (unsasenf)
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Hallo,

wie bestimmt man die Abtastfrequenz der Signale auf dem Bild im Anhang?

Da 1 Hz = 1/s wäre meine Idee für x1(t)=0,33 Hz. Bin ich auf dem 
richtigen weg oder liege ich falsch?

grüsse max

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  unsasenf

>wie bestimmt man die Abtastfrequenz der Signale auf dem Bild im Anhang?

Ablesen und rechnen? Hausaufgaben.de kaputt?

>Da 1 Hz = 1/s wäre meine Idee für x1(t)=0,33 Hz. Bin ich auf dem
>richtigen weg oder liege ich falsch?

Falsch.

MfG
Falk

Autor: Max Mustermann (unsasenf)
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nein, ich möchte es gerne verstehen und frage daher nach Hilfe. Bitte.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ unsasenf

>nein, ich möchte es gerne verstehen und frage daher nach Hilfe. Bitte.

Nun, welche Idee hast du denn?

Die Frequenz eines Signal ist definiert als

f = 1/T

T kann man ablesen, das ist die Periodendauer, welche eine vollständige 
Schwingung beschreibt. Ich sehe da bei x1(t) und x2(t) ca. 6s, macht 
f=0,166 Hz. x3(t) kann man nur grob schätzen, das ist wildes Rauschen 
mit irgendwas um die 100Hz.

So, jetzt haben wird die SIGNALFREQUENZEN. Gefragt ist aber die minimale 
ABTASTfrequenz. Wovon hängt die ab? Nur von der Signalfrequenz? Nein. 
Von der höchsten enthaltenen Frequenz nach Fouriertransformation.

x1 ist ein Sinus, der hat keine höherfrequenten Signalanteile. Also ist 
die Abtastfrequenz fa >= 2*fs, in diesem Fall 0,33 Hz. Der Herr Shannon 
lässt grüßen.

x2 ist ein Rechteck, welche theoretisch unendlich hohe Frequenzanteile 
hat. Praktisch wird man sich auf eine obere Grenze festlegen müssen und 
daran die Abtastfrequenz ausrichten. Ich sag mal wir wollen bis zur 
10fachen Grundfrequenz erfassen -> fa = 10*2*fs = 3,3 Hz.

x3 ist Rauschen mit max. 100 Hz. Darüber ist angenommen nichts. fa >= 
2*fs = 200 Hz.

War das so schwer?

MFG
Falk

Autor: HildeK (Gast)
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Falk Brunner schrieb:
> x3 ist Rauschen mit max. 100 Hz.

Woher nimmst du diese Information?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  HildeK (Gast)

>> x3 ist Rauschen mit max. 100 Hz.

>Woher nimmst du diese Information?

Pi mal Daumen Schätzung aus dem Bild. Rechnen kann man da nix.

Autor: HildeK (Gast)
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Falk Brunner schrieb:
> Pi mal Daumen Schätzung aus dem Bild. Rechnen kann man da nix.

Ok.
Für eine Aufgabe könnte aber auch gemeint sein, dass der Proband wissen 
sollte, dass Rauschen sehr breitbandig ist und deshalb eigentlich eine 
Abtastfrequenz fa → ∞ notwendig wäre.
Zeichenen kann man das erst recht nicht ...

Autor: Andreas K. (derandi)
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HildeK schrieb:
> Für eine Aufgabe könnte aber auch gemeint sein, dass der Proband wissen
> sollte, dass Rauschen sehr breitbandig ist und deshalb eigentlich eine
> Abtastfrequenz fa → ∞ notwendig wäre.

Nuja, dann wäre doch die universelle Antwort auf alle Fragen bezüglich 
der nötigen Abtastfrequenz ja auch stets ein "Unendlich". Klingt mir zu 
einfach...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  HildeK (Gast)

>sollte, dass Rauschen sehr breitbandig ist und deshalb eigentlich eine
>Abtastfrequenz fa → ∞ notwendig wäre.

Jaja, eine sehr schöne akademische Antwort, leider mit begrenzter 
Praxisrelevanz ;-)

Und ein Antialiasingfilter ist eigentlich bei jedem ADC angesagt, wenn 
gleich auch hier in der Praxis was anderes gemacht wird. Hat ein Oszi 
mit 1Gsmp/s einen 500 MHz Filter x-ter Ordnung? Glaub ich eher nicht. 
Die Bandbreite des Eingangsverstärkers wird da als Filter genutzt.

MFG
Falk

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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M. D. schrieb:
> wie bestimmt man die Abtastfrequenz der Signale auf dem Bild im Anhang?
Es fehlen Informationen....
Sind das was man hier sieht, schon abgetastete Signale, die wieder 
analog visualisiert wurden?
Oder sind das Signale, die noch abgetastet werden und anschliessend mit 
einer noch zu definierenden Genauigkeit weiterverarbeitet werden sollen?

Wenn du schon die Hausaufgabe postest, dann bitte mit dem ganzen 
Zusammenhang...  :-/

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