Hallo Bei Funktionsgeneratoren wird oft die vertikale Auflösung angegeben, 14 Bit oder soundsoviel Bit. Wie wird das gerechnet bzw. was muss ich mir konkret darunter vorstellen ? Dieter
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Ein Bit sind theoretisch 6db Rauschabstand. Also 14Bit dann 84db. Im der Praxis vermutlich leicht weniger. Das ist mehr als ein alter Kassettenrecorder hatte, aber weniger wie ein guter Hifi-Videorecorder. :-) Olaf
D// schrieb: > Wie wird das gerechnet bzw. was muss ich mir konkret darunter vorstellen > ? Bitte nicht Plenken! Ein Fragezeichen hat keine eigene Zeile verdient! > Wie wird das gerechnet Die Auflösung und damit die kleinste Amplitudenänderung des 14 Bit Generators bei einer maximalen Ausgangsspannung von z.B. 10Vss ist rechnerisch 10V/2**14 = 0,6mV.
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D// schrieb: > Bei Funktionsgeneratoren wird oft die vertikale Auflösung angegeben, > 14 Bit oder soundsoviel Bit. Wie wird das gerechnet bzw. was muss > ich mir konkret darunter vorstellen? Ein digitaler Funktionsgenerator (nur ein solcher hat Bits) erzeugt als Ausgangssignal immer eine "Treppe". Vulgo: ein Signal mit Sprüngen. Natürlich wird das Signal nochmal von einem Filter geglättet. Aber bei genügend hohen Frequenzen kann man die Sprünge trotzdem noch sehen. Die "vertikale Auflösung" gibt an, wieviele Treppenstufen es gibt. Mit N Bit kann man 2^N Stufen codieren.
Lothar M. schrieb: > Die Auflösung und damit die kleinste Amplitudenänderung des 14 Bit > Generators bei einer maximalen Ausgangsspannung von z.B. 10Vss ist > rechnerisch 10V/2**14 = 0,6mV. Du meinst 1.2 mV
10V / 2**14 = 10V / 16384 = 0,00061V = 0,61mV Passt schon, was Lothar geschrieben hat.
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Hier kann man die Stufen zweier mit einem FY6900 erzeugten Signale mit 5Vss und 24Vss erkennen. Die rechnerische Stufenhöhe beträgt dabei 0,305mV bzw. 1,46mV. Man muss dazu das Oszi aber in den Mittelwertmodus schalten, sonst verschwinden die Stufen im Rauschen.
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Yalu X. schrieb: > Hier kann man die Stufen zweier mit einem FY6900 erzeugten Signale > mit > 5Vss und 24Vss erkennen. Die rechnerische Stufenhöhe beträgt dabei > 0,305mV bzw. 1,46mV. Man muss dazu das Oszi aber in den Mittelwertmodus > schalten, sonst verschwinden die Stufen im Rauschen. Mhm irgendwie habe ich den Eindruck mein FY6800 betrügt mich: bei 5Vss (Einstellung FY6800) und 20 Hz erhalte ich 2mV Stufen was etwa 12 Bits Auflösung entspricht. (Angeblich sind das 14 Bit). Bei 20Vss (maximum des FY6800) sind es dan ca 7mV/step. Wie waren die genauen Einstellungen in Deinem Fall? Am Oszi lese ich 2mV/Div und 1us/Div (in der Nähe des Nulldurchgangs?) mit Bandbreitenbegrenzung (20 MHz?). Eingang vermutlich hochohmig (also nicht 50 Ohm). Am FY6900 dann 5Vss bzw. 24Vss bei ca 20 Hz? Gruß Anja
Anja schrieb: > Mhm irgendwie habe ich den Eindruck mein FY6800 betrügt mich: > bei 5Vss (Einstellung FY6800) und 20 Hz erhalte ich 2mV Stufen Das ist völlig in Ordnung. Du hast als Signalform vermutlich einen Sinus gewählt. Dessen Steigung am Nulldurchgang ist zu groß, um in 1LSB-Schritten dargestellt zu werden. Die Sinusfunktion mit 8192 Abtastwerten pro Periode und einem Wertebereich von ±8191 LSB ist definiert als y = 8191 LSB·sin(2π·x/8192) x ist dabei die Sample-Nr. (0..8191). Die Ableitung dieser Funktion ist dy/dx = 8191 LSB·2π/8192·cos(2π·x/8192) ≈ 2π LSB·cos(2π·x/8192) Die Steigung am Nulldurchgang des Sinus (x=0) ist 2π LSB, d.h. der erste Abtastwert nach dem Nulldurchgang hat bei 5Vss den Wert round(2π) LSB = 6·(5V/16384) = 6·0,305mV = 1,83mV Evtl. werden die 2π auch aufgerundet, dann ist die Sprunghöhe 7·0,305mV = 2,14mV was dem Sprung in deiner Messung sehr nahe kommt. Näherst du dich bei der Messung dem Scheitel des Sinus, werden die Stufen immer kleiner. Da aber der DAC des Signalgenerators in diesem Bereich Monotoniefehler aufweist, kann man das nicht mehr gut erkennen. > Wie waren die genauen Einstellungen in Deinem Fall? Um Sprünge von jeweils 1 LSB zu garantieren, habe ich die 8192 Abtastwerte eines Arbitrary-Signals wie folgt definiert:
1 | Sample-Nr. y/LSB |
2 | ───────────────── |
3 | 0 -100 |
4 | 1 -99 |
5 | 2 -98 |
6 | ⋮ ⋮ |
7 | 99 -1 |
8 | 100 0 |
9 | 101 +1 |
10 | ⋮ ⋮ |
11 | 8191 +8091 |
12 | ───────────────── |
Das Ganze ist ein Sägezahnsignal, bei dem jeder Abtastwert bis auf den
allerersten jeweils um 1 LSB größer als sein Vorgänger ist. Das Oszi
ließ ich auf die fallende Flanke bei Sample-Nr. 0 triggern und den
Bereich um Sample-Nr. 100 anzeigen, wo sich der Nulldurchgang befindet.
Die als Amplitude eingestellten 5Vss beziehen sich bei den Arbitrary-
Signalen immer auf den gesamten y-Wertebereich von -8192 bis +8191, auch
wenn – wie in diesem Fall – nur ein Teil davon genutzt wird. 1 LSB
entspricht damit auch hier 5V/16384 = 0,305mV.
Um die zur Oszi-Zeitbasis von 1µs/Div passende Abtastfrequenz von 1MHz
zu erhalten, habe ich die Signalfrequenz auf 1MHz/8192=122.070313Hz
eingestellt.
> Eingang vermutlich hochohmig (also nicht 50 Ohm).
Ja, u.a. auch deswegen, weil beim FY6900 24Vss an 50Ω (bzw. 12Vss wegen
der Ausgangsimpedanz von ebenfalls 50Ω) nicht verzerrungsfrei möglich
sind.
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> die Stufen zweier mit einem FY6900 erzeugten Signale
Was für ein Schrott!
Da bleibe ich doch lieber bei meinem analogen Funktionsgenerator
Der erzeugt nämlich eine völlig knitterfreie Signale.
Sehen kann man das natürlich nur auf einem original Braunschem Rohr.
pittiplatsch schrieb: >> die Stufen zweier mit einem FY6900 erzeugten Signale > > Was für ein Schrott! > Da bleibe ich doch lieber bei meinem analogen Funktionsgenerator Es kommt halt darauf an, was man damit machen möchte. Wen einem die Standardsignalformen (Sinus, Rechteck, Dreieck) in einem relativ eng gesteckten Frequenzbereich genügen, ist ein Analoggerät völlig in Ordnung. Für den Preis eines FY6900 (ca. 100€) bekommt man aber auch analog nichts, was einen vom Hocker reißt.
> in einem relativ eng gesteckten Frequenzbereich genügen,
10 mHz - 10 MHz mit 10 Vpp an 50 Ohm.
Modulierbar in AM, FM, Sweep, Sync, Gate ... wahlweise mit einem
integrierten 2. Funktions/Modulationsgenerator oder extern.
HF-dichtes Gehäuse.
pittiplatsch schrieb: >> in einem relativ eng gesteckten Frequenzbereich genügen, > > 10 mHz - 10 MHz Nicht wirklich. > Modulierbar in AM, FM, Sweep, Sync, Gate ... Das klingt schwer nach einem MAX038 oder zumindest dem gleichen Konzept. Das funktioniert nicht sauber bis 10MHz. Und der Sinus ist vergleichsweise schlecht. Schlechter als er mit z.B. einer Wienbrücke sein könnte. Letztere kommt allerdings nicht bis 10mHz runter. Es sei denn, mann kann eine Stunde warten, bis die Amplitudenstabilisierung eingeschwungen ist.
> Das klingt schwer nach einem MAX038 Falsch. Im "Hilfsgenerator" zur Modulation ist etwas integriertes verbaut das auch seinen Zweck erfüllt. > Nicht wirklich. Erweitere einfach mal deinen, scheinbar eingeschränkten, Horizont. Selbstverständlich kann ich den bis zu den nominellen 10 Mhz modulieren, praktisch sogar noch ein ganzes Stück weiter. > Und der Sinus ist vergleichsweise schlecht. Aber Treppchen im Signal sind jetzt gut? Würdest du so einen Chinaböller für Klirrfaktormessungen benutzen? Wie gut die Qualität des Sinussignals ist, hängt weitgehend vom getriebenen Aufwand ab. Dieser Teil ist vollständig diskret aufgebaut. Einschränkungen die sich aus den Datenblättern integrierter Lösungen herauslesen lassen, treffen also nicht unbedingt zu. Für Klirrfaktormessungen habe ich da auch noch anderes im Regal. Wenn dir die Signalqualität und die übrigen Eigenschaften eines "FY6900" hinreichend erscheinen, dann brauche ich mit dir sowieso nicht weiter Konversation treiben.
Ich habe auch noch einen schicken Wavetek 148A von 1981 herumstehen. Mit 20MHz und 0,5% Distortion im Audiobereich (20Hz bis 20kHz) liegt er in einer ähnlichen Leistungsklasse wie der FY6900 (60MHz und ebenfalls 0,5%). Er erzeugt zwar keine Treppchen und auch weniger Rauschen, dafür zahlt man dafür auch heute noch gebraucht und ohne Garantie ca. 200-800€, beim seriösen Gebrauchtmessgerätehändler mit Garantie werden es wohl über 1000€ sein. pittiplatsch schrieb: > Würdest du so einen Chinaböller für Klirrfaktormessungen benutzen? Nicht unbedingt, dafür sind universelle Signalgeneratoren (mal abgesehen von den allerteuersten für viele tausend Euro) generell nicht so gut geeignet, da sie meist selber schon einen Klirr im Bereich von 0,1% bis 0,5% haben. Übrigens stören die Treppchen des FY6900 bei der Klirrfaktormessung im Audiobereich so gut wie überhaupt nicht, da sie sehr weit außerhalb des hörbaren Frequenzbereichs (8,192MHz bei 1kHz Signalfrequenz) liegen und wegen dieses großen Frequenzabstands schon mit einem simplen RC-Tiefpass sehr effektiv weggebügelt werden können. pittiplatsch schrieb: > Für Klirrfaktormessungen habe ich da auch noch anderes im Regal. Eben. Damit ist deine provokante Frage ohnehin gegenstandslos. > Wenn dir die Signalqualität und die übrigen Eigenschaften > eines "FY6900" hinreichend erscheinen, dann brauche ich mit > dir sowieso nicht weiter Konversation treiben. Dann rück doch mal damit heraus, welches High-End-Gerät du dein Eigen nennst.
pittiplatsch schrieb: >> Das klingt schwer nach einem MAX038 > > Falsch. Das kannst du aber nur deshalb schreiben, weil du die Hälfte meines Textes weggeschnippelt hast. Welches Funktionsprinzip liegt deinem Wundergerät denn nun zugrunde? >> Nicht wirklich. > > Erweitere einfach mal deinen, scheinbar eingeschränkten, Horizont. > Selbstverständlich kann ich den bis zu den nominellen 10 Mhz > modulieren, praktisch sogar noch ein ganzes Stück weiter. Kannst du bestimmt. Nur sieht das Signal dann noch schlechter aus, als sowieso schon. >> Und der Sinus ist vergleichsweise schlecht. > > Aber Treppchen im Signal sind jetzt gut? Wie gesagt: wenn du nicht immer die Hälfte meines Textes wegschnippeln würdest und vor allem mal versuchen würdest, meinen Text sinnentnehmend zu lesen, dann wären da nahezu keine Widersprüche. Immerhin lassen sich die Treppchen ganz gut wegfiltern, wenn man im Audiobereich bleibt. Ein verbeulter Sinus läßt sich nicht so einfach reparieren.
Yalu X. schrieb: > Um Sprünge von jeweils 1 LSB zu garantieren, habe ich die 8192 > Abtastwerte eines Arbitrary-Signals wie folgt definiert: Ok, ich habe natürlich einen Sinus verwendet und nicht erwartet daß da "Tricks" notwendig sind (ich dachte es reicht die Frequenz genügend klein zu halten um die Auflösung zu erhöhen). Ich habe mich nur gewundert daß der Triggerpunkt außerhalb vom Bildschirm ist. Gruß Anja
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