Hallo Zusammen, ich habe mich seit einiger Zeit mit dem Thema „Digitale Signalverarbeitung“ beschäftigt und frage mich, warum das Gibbsche Phänomen (Über- bzw. Unterschwingungen an Unstetigkeitsstellen im Signal) auf der Anzeige eines DSO zu sehen ist. Warum es dieses Phänomen gibt und wie es mathematisch über die Faltung zu erklären ist, ist mir klar. Jedoch ist mir nicht klar, wie dieses es bei der im Anhang gezeigten Funktionsweise eines Oszilloskops auftreten soll. Ich habe es so verstanden, dass dieses Phänomen nur bei der Fourier-Analyse und der damit einghergehenden Faltung auftritt. Wo also soll es herkommen, wenn gar keine Fourier-Analyse zur Darstellung der Anzeige an einem DSO gemacht wird? Oder ist einfach nur die Darstellung falsch bzw. zu sehr vereinfacht? Z.B. kann ein Oszilloskop ja auch eine FFT direkt selbst berechnen. Aber für die reine Zeit / Amplituden Darstellung ist es mir nicht klar. Vielen Dank!
:
Bearbeitet durch User
Beim DSO kann es nur zwei Möglichkeiten geben: Entweder echtes Ringing (aka Reflexionen durch falsche Terminierung, falsch angepasste Tastköpfe oder zu lange Umwege bei der Masseführung Schaltung->Tastkopf) bei steilen Flanken oder durch die sinc-Interpolation der Anzeige. Letzteres lässt sich manchmal abschalten.
Pascal S. schrieb: > Warum es dieses Phänomen > gibt und wie es mathematisch über die Faltung zu erklären ist, ist mir > klar. Sicher? Das Gibbs'sche Phänomen hat mit Faltung erstmal überhaupt nichts zu tun. Es sagt schlicht aus, dass Fourierreihen an Sprungstellen der eigentlichen Funktion immer "überschwingen". Jetzt findet bei einem Tiefpass vor dem Oszi nichts anderen statt, als dass hohe Frequenzen gefiltert werden. Und damit hat man denselben Effekt wie eine Fouriertransformation, wo die oberen Koeffizienten wegfallen. Dadurch erklärt sich das Gibb'sche Phänomen am Oszi.
jz23 schrieb: > Jetzt findet bei einem Tiefpass vor dem Oszi nichts anderen statt, als > dass hohe Frequenzen gefiltert werden. Und damit hat man denselben > Effekt wie eine Fouriertransformation, wo die oberen Koeffizienten > wegfallen. Dadurch erklärt sich das Gibb'sche Phänomen am Oszi. Ahh okay, das hat es für mich klarer gemacht! Danke!
Test T. schrieb: > frage mich, warum das Gibbsche > Phänomen (Über- bzw. Unterschwingungen an Unstetigkeitsstellen im > Signal) auf der Anzeige eines DSO zu sehen ist. Ich habe das auf einem DSO noch nicht gesehen. Wenn Überschwinger da sind, dann auf Grund von fehlangepassten Leitungen oder falscher Messanordnung. > Jedoch ist mir nicht klar, wie dieses es bei der im Anhang > gezeigten Funktionsweise eines Oszilloskops auftreten soll. s.o. > Ich habe es > so verstanden, dass dieses Phänomen nur bei der Fourier-Analyse und der > damit einghergehenden Faltung auftritt. Wo also soll es herkommen, wenn > gar keine Fourier-Analyse zur Darstellung der Anzeige an einem DSO > gemacht wird? Es tritt nicht bei der Fourier-Analyse auf, sondern bei der Fouriersynthese. > Oder ist einfach nur die Darstellung falsch bzw. zu sehr > vereinfacht? Die Darstellung zeigt doch gar kein Gibb'sches Phänomen. Und ja, die Darstellung ist einfach gehalten. Bei den wenigen Abtastpunkten (unten Mitte) wäre eher ein verformtes Dreieck als ein Sägezahn zu sehen (unten rechts). > Z.B. kann ein Oszilloskop ja auch eine FFT direkt selbst > berechnen. Ja, aber dann zeigt es auch den Frequenzbereich an, als Ersatz für einen Spektrumanalysator. Wenn daraus wieder das Zeitsignal errechnet werden würde, ja dann wird man das Gibb'sche Phänomen beobachten können. Mir ist aber noch kein Skope begegnet, das so was macht.
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.