Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Eingangsstufe Oszi und DFT


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von K. M. (Gast)


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Könnte sich vielleicht jemand die Schaltung anschauen und diese 
beurteilen. Sie soll als Eingangsstufe für ein Oszilloskop dienen. Das 
Signal wird 1MS/s abgetastet. Der Tiefpass wird auf eine Grenzfrequenz 
von 500kHz-600kHz ausgelegt. In der Schaltung fehlt die 
OFFSET-Kompensation und die Stützkondensatoren.

Ich weiß, dass es kein Weltbewegendes Oszilloskop ist, aber sagt mir, 
wenn ein Fehler in der Schaltung vorliegt.

2. Wie kann ich auf die Frequenz des abgetasteten Signales zurück 
schließen, wenn ich die DTF oder FFT anwende(eher DFT). Ich habe es auch 
nicht der Schule verstanden. Ich habe nur abgetastete Werte und die 
Abtastfrequenz. Hab auch im Internet gesucht aber nichts gefunden.

von Michael B. (laberkopp)


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Vergiss den 741. Nimm einen schnellen ordetnlichen OpAmp der mit 5V 
auskommt.

Lege keine 5V an den Eingang.

Verstärke nicht das Signal um 10 nach dem abschwächen um 10 im Tastkopf.

Der Tiefpass R3/C3 bildet keinen ausreichenden Antialiasing-Filter für 
1MHz Abtastung, er müsste ein Filter höherer Ordnung sein oder eine 
tiefere Grenzfrequenz besitzen.

von K. M. (Gast)


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Danke, bin wohl etwas, müde. Mir ist das mit den 5V gar nicht 
aufgefallen.

Beim OP such ich mir noch einen anderen.

Wo würdet du die Grenzfrequenz hinsetzen, bzw. welche Ordnung würdest du 
nehmen?

von Stefan S. (chiefeinherjar)


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Maha S. schrieb:
> Der Tiefpass wird auf eine Grenzfrequenz
> von 500kHz-600kHz ausgeleg

Das ist bei einer Abtastrate von 1MHz viel zu wenig.

Schon ab 500kHz findet eine Unterabtastung statt, das heißt, dass alle 
Frequenzanteile, die ÜBER 500kHz liegen stark gedämpft werden müssen.
Das heißt, dass du eine deutlich geringere Grenzfrequenz anstetzen 
solltest und einen Tiefpass höherer Ordnung ansetzen solltest.

Mach dich mal über das Abtast-Theorem nach Shannon und Nyquist schlau.

Maha S. schrieb:
> 2. Wie kann ich auf die Frequenz des abgetasteten Signales zurück
> schließen, wenn ich die DTF oder FFT anwende(eher DFT). Ich habe es auch
> nicht der Schule verstanden. Ich habe nur abgetastete Werte und die
> Abtastfrequenz. Hab auch im Internet gesucht aber nichts gefunden.

Wie meinst du das genau?

von Harald W. (wilhelms)


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Maha S. schrieb:

> Könnte sich vielleicht jemand die Schaltung anschauen und diese
> beurteilen. Sie soll als Eingangsstufe für ein Oszilloskop dienen. Das
> Signal wird 1MS/s abgetastet.

Den 741 für derart hohe Frequenzen zu verwenden, soll ja wohl ein
Witz sein. Hast Du Dir mal das Datenblatt dieses ICs angesehen?

von Stefan S. (chiefeinherjar)


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Harald W. schrieb:
>> Könnte sich vielleicht jemand die Schaltung anschauen und diese
>> beurteilen. Sie soll als Eingangsstufe für ein Oszilloskop dienen. Das
>> Signal wird 1MS/s abgetastet.
>
> Den 741 für derart hohe Frequenzen zu verwenden, soll ja wohl ein
> Witz sein. Hast Du Dir mal das Datenblatt dieses ICs angesehen?

Naja, er hat eine Transitfrequenz von 1MHz - ausgehend davon, dass man 
auch noch ein wenig von der Nyquist-Frequenz Abstand halten sollte kommt 
einem das ganze doch deutlich entgegen....

von K. M. (Gast)


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Den OP tausch ich aus. Ich wollte nur eine schematische Zeichung machen, 
ohne jetzt die Bauteil Typen festzulegen.

Bei der DFT:

Ich habe ein Signal(1kHz = fges) mit 8kHz abgetastet. Mir ist Frequenz 
beim Abtasten nicht bekannt. Wie kann ich jetzt rein aus den 
Abtastwerten auf die Frequenz fges zurück schließen?.

von Falk B. (falk)


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@ Maha Singh (singh_m)

>Ich habe ein Signal(1kHz = fges) mit 8kHz abgetastet. Mir ist Frequenz
>beim Abtasten nicht bekannt. Wie kann ich jetzt rein aus den
>Abtastwerten auf die Frequenz fges zurück schließen?.

Ist die Frage ernst gemeint? Als jemand, der ein Wlan-Oszi bauen und 
dazu eine Diplomarbeit schreiben will? OMG!

Wie mißt man denn "manuell" die Frequenz, wenn man auf ein Oszi schaut?

von K. M. (Gast)


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Tut mir leid, ich habe gerade wohl ein Blackout. Hab mich gerade etwas 
sehr blöd angestellt, weil ich ständig aus dem Spektrum auf das 
abgetastete Signal schließen wollte. Habe aber jetzt nicht bedacht, dass 
es auch eine inverse DFT und FFT gibt.

P.S. Bin noch auf einer HTL, aber man nennt es dort auch Diplomarbeit

von Falk B. (falk)


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@ Maha Singh (singh_m)

>P.S. Bin noch auf einer HTL, aber man nennt es dort auch Diplomarbeit

Aha, ein Ösi indischer Abstammung. Dann ist das Vorhaben, ein WLAN Oszi 
zu bauen noch deutlich sportlicher, denn ein quasi Abiturient (=HTL) ist 
nun mal kein Student an einer FH/Uni whatever.

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