Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frequenz mitteln


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von B. (Gast)


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Hallo,

gibt es eine geschickte Möglichkeit, die Frequenz eines Signals zu 
mitteln. Wenn ich z.B. ein 1kHz Dreiecksignal habe, welches immer ein 
bisschen um diese 1kHz pendelt.

Ein Tiefpass hilft hier doch nicht, da es ja eine Frequenzänderung ist 
und keine zwei übereinandergelagerte Frequenzen oder?

Danke für Ratschläge!

: Verschoben durch Moderator
von Mario M. (thelonging)


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B. schrieb:
> Ein Tiefpass hilft hier doch nicht

Wenn Du den Tiefpass zwischen einen f/V- und einen V/f-Wandler 
schaltest, dann schon.

von B. (Gast)


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Ich wollte eigentlich bei analog Elektronik posten, mein Fehler.

Was aber, wenn ich keine Wandler habe?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Digital:

Du müsstest die Frequenz des Signals über einen ausreichend langen 
Zeitraum ausreichend häufig erfassen und dann den Mittelwert der 
Messwerte bilden.

Analog:

Du erzeugst eine Gleichspannung die der gemessenen Frequenz entspricht 
und schickst diese durch einen Tiefpass.

: Bearbeitet durch User
von Mario M. (thelonging)


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B. schrieb:
> Was aber, wenn ich keine Wandler habe?

Ne PLL mit "ganz trägem" Schleifenfilter?

von Achim H. (anymouse)


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Magst Du noch etwas zum Hintegrund sagen?

Wenn Du einfach nur die mittlere Frequenz bestimmen möchtest, reicht es, 
die Frequenzzählung über einen längeren Zeitraum durchzuführen.

Ansonsten erinnert mich das ganze an FM-Demodulation -- auch dort gibt 
es Verfahren, um die Trägerfreuqnez bzw. die Abweichung zwischen (zu 
ermittelnder) Trägerfrequenz und der (eingestellten) 
Empfangsmittenfrequenz zu bestimmen.

Modern wird es durch "Ne PLL mit "ganz trägem" Schleifenfilter?" 
gemacht.

Ich glaube, so etwas wurde mit großem Aufwand durch die DYNAS-Schalung 
im Onkyo T4970 umgesetzt.

von Georg (Gast)


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B. schrieb:
> gibt es eine geschickte Möglichkeit, die Frequenz eines Signals zu
> mitteln

Du misst die Frequenz mit einem Zähler wie üblich, z.B. jede Sekunde (1 
Hz Auflösung), und die Werte mittelst du, am besten als gleitenden 
Mittelwert. Welche Zeitkonstante dafür in Frage kommt, musst du selbst 
wissen.

Da diese Zeitkonstante recht gross sein wird, ist eine digitale Version 
mit einem Prozessor angeraten.

Georg

von Wolfgang (Gast)


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B. schrieb:
> gibt es eine geschickte Möglichkeit, die Frequenz eines Signals zu
> mitteln. Wenn ich z.B. ein 1kHz Dreiecksignal habe, welches immer ein
> bisschen um diese 1kHz pendelt.

Ein 1kHz Dreiecksignal hat als Spektrum nicht "die Frequenz". Das ist 
eine bunte Mischung aus einem 1kHz Signal und ungeradzahligen Vielfachen 
davon.

Warum muss es ein Dreiecksignal sein?
Was soll das ganze werden?

von Peter R. (Gast)


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B. schrieb:
> gibt es eine geschickte Möglichkeit, die Frequenz eines Signals zu
> mitteln. Wenn ich z.B. ein 1kHz Dreiecksignal habe, welches immer ein
> bisschen um diese 1kHz pendelt.

Mann, Mann, kannman noch ungenauer formulieren?

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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B. schrieb:
> welches immer ein bisschen um diese 1kHz pendelt.
Wie schnell bzw. warum "pendelt" diese Frequenz?

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Die meisten Frequenzzähler heutzutage sind Reziprokzähler. Die mitteln 
von Haus aus die Frequenz über mehrere Perioden. Ob das dann reicht, um 
den Jitter wegzubügeln, hängt von der Modulationsfrequenz ab.

von Blechspucker / (Gast)


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Aus der Formulierung entnehme ich, aus einem Signal mit schwankender 
Frequenz ist eine Messgröße zu bilden, die dem Mittelwert der 
schwankenden Grundfrequenz proportional ist. Gute Vorschläge gab es 
reichlich. Solches braucht man, wenn man den Mittelwert einer 
frequenzmodulierten ( gewobbelten) Schwingung mal ohne Oszi messen will. 
Grundprinzip wäre frequenzabhänig gleichrichten , da gibt es viele 
Schaltungen. Die pendelnde Ausgangspannung glätten und anzeigen, war 
alles mehrfach vorgeschlagen. Frequenzmesser für schwankende Signale 
sind z.B. Drehzahlmesser für KFZ, auch digital mit Zwischenspeicherung 
zur Glättung oder auch der allseits beliebte Geigerzähler, der zeitlich 
schwankende Messgrössen verarbeitet. Radioaktivitätsmessung geht über 
Mittelwerte - vereinfacht dann ein dicker Kondensator parallel zum 
Zeigermessgerät. Prinzip: Aus dem Eingangsignal mit Trigger , Impulse 
definierter Höhe erzeugen, mit einer monostabilen Schaltung diesen noch 
eine konstante Länge geben und dann über eine Stromquelle (Transistor) 
den Integrationskondensator damit aufladen. Realisierung früher mit 
555/556 IC beliebt. Heute würde man das sicher mit Arduino machen 
wollen. Ein anderer Gedanke wäre frequenzabhängige Signale in 
niederfrequentere Bereiche zu mischen, um sie besser verarbeiten zu 
können . Daran labte man sich in den analogen Zeiten (80er Jahre). 
Kreativität ist gefragt oder suchen.

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