Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Hoch- und Tiefpass parallel matchen


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von King Julian (Gast)


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Ich habe folgendes Problem und stehe etwas auf dem Schlauch wie und ob 
es analog überhaupt lösbar ist.
Ich möchte einen Impuls (Flankensteilheit und Dauer des Pulses sind 
unbekannt) durch zwei parallele Pfade (Hoch- und Tiefpass Pfad) schicken 
und sie am Ende wieder zusammenfügen. Nun soll die Flanke sowie der DC 
Wert (hier ist eine gewisse Einschwingdauer tollerierbar) erkennbar 
sein. Ein zu starker Overshoot darf das System nicht haben.

Ich habe mit ettlichen Filter Strukturen und Ordnungen rumprobiert, habe 
breitbandige lineare Amplitudengänge (Linkwitz) versucht oder 
überlagerte Bessel für lineare Phasengänge. Erhalte aber keine 
brauchbaren Resultate.

Ich kann das Filter zwar auf einen bestimmten Impuls optimieren, sobald 
ich dann aber die Flankensteilheit ändere, stimmt nicht mehr viel. Wie 
im Anhang zu erkennen führt auch das Unterschwingen des Hochpass Signals 
zu einer ungewollten Verzerrung.

Zu den Plots
Rot: Hochpass
Pink: Tiefpass
Blau: Eingangssignal
Aqua: Summe beider Pfade

Hat jemand Erfahrung mit sowas oder ist das so gar nicht lösbar?

von Georg G. (df2au)


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Kannst du bitte etwas näher erläutern, was dein Konstrukt bewirken soll? 
Gemeinhin ist die Funktion als "Bandsperre" bekannt.
Und gib ein paar Zahlenwerte für deine Funktionen (Grenzfrequenz TP, HP, 
Flankensteilheit, ...).

von Purzel H. (hacky)


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Erst muessten wir das gewuenschte Verhalten verstehen, dann die 
Randbedingungen.

von Martin O. (ossi-2)


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Gematchte Filter kannst Du evtl. wie folgt erreichen:

Als Tiefpass nimmst Du nen Tiefpassfiler Tp(f), das im Durchlassbereich 
die Verstärkung 1 hat. Mit einem OPamp bildest Du dann Hp(f)=1-Lp(f), 
das ist dann ein Hochpass, der zusammen mit Lp wieder 1 ergibt.

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

King Julian schrieb:
> Ich möchte einen Impuls (Flankensteilheit und Dauer des Pulses sind
> unbekannt) durch zwei parallele Pfade (Hoch- und Tiefpass Pfad) schicken
> und sie am Ende wieder zusammenfügen.

Wozu? Und wo kommt so n komischer "Impuls" mit linear ansteigender 
Flanke her?

> Nun soll die Flanke sowie der DC
> Wert (hier ist eine gewisse Einschwingdauer tollerierbar) erkennbar
> sein.

Wann? Wenns noch in HP und TP Anteil aufgespalten ist oder wenn beide 
Anteile wieder zusammengesetzt wurden?

Gruss
WK

von Karl (Gast)


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@ Weka

Dein Beitrag ist Majestätsbeleidigung.

von King Julian (Gast)


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Es geht um eine Strommessung von DC-xMHz, effektive Flankensteilheit ist 
nicht bekannt. Ich brauche also kein Bandsperrverhalten sondern eher ein 
Allpass aber aufgesplittet auf zwei Pfade (Hoch- und Tiefpass) dies weil 
zwei Messmittel nötig sind um diese Bandbreite abzudecken.

Die linear ansteigende Flanke kommt von einer induktiven Last.

von Dergute W. (derguteweka)


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Karl schrieb:
> @ Weka
>
> Dein Beitrag ist Majestätsbeleidigung.

Hups - wieso?


@King Julian
Guck' mal in diesen Thread:

Beitrag "1 - Tiefpass = Hochpass"

Vielleicht taugt dir das Prinzip, was ArnoR vorschlaegt.

Gruss
WK

von Ralph B. (rberres)


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Genau blicke ich jetzt nicht durch was du willst.

Willst du ein Rechteck parallel auf einen Tiefpass und einen Hochpass 
geben, und die beiden Ausgänge wieder addieren, so das wieder das 
ursprüngliche Rechteck rauskommt?

Das würde nur funktionieren, wenn beide Pässe die gleiche konstante 
Gruppenlaufzeit hat.

Diese Bedingung kann man meines Wissens nur mit Pässe erster Ordnung 
erfüllen. Mit Filer höherer Ordnung wüsste ich keine Lösung.
Eventuell geht das noch mit digitalen FIR Filter.

Ralph Berres

von King Julian (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Genau blicke ich jetzt nicht durch was du willst.
>
> Willst du ein Rechteck parallel auf einen Tiefpass und einen Hochpass
> geben, und die beiden Ausgänge wieder addieren, so das wieder das
> ursprüngliche Rechteck rauskommt?
>
> Das würde nur funktionieren, wenn beide Pässe die gleiche konstante
> Gruppenlaufzeit hat.
>
> Diese Bedingung kann man meines Wissens nur mit Pässe erster Ordnung
> erfüllen. Mit Filer höherer Ordnung wüsste ich keine Lösung.
> Eventuell geht das noch mit digitalen FIR Filter.
>
> Ralph Berres

Danke, manchmal ist man so festgefahren dass man den Wald vor lauter 
Bäumen nicht sieht... das liefert mir eigentlich schon was ich brauche. 
Hab mir da wohl das Leben selber schwer gemacht dass ich mich in der 
Audiotechnik bedienen wollte!

von Purzel H. (hacky)


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Ein Shunt zumindest haette die Bandbreite von DC bit MHz.

von King Julian (Gast)


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Die Ströme sind zu hoch für einen Shunt

von Georg G. (df2au)


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King Julian schrieb:
> Die Ströme sind zu hoch für einen Shunt

Vor Jahr und Tag habe ich Ströme im kA Bereich messen müssen. Das ging 
hervorragend mit einem Shunt. Stromwandler fielen aus wegen zu hoher 
Bandbreite des Signals.

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