Forum: Offtopic Unterschied: Spektr.Anal. - Oszi ?


von hORST (Gast)


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Morschen

Was ist eigentlich der Unterschied: Spektrum Analysator --- Oszilloskop
?

von Patrick (Gast)


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Hallo Horst,

das Oszilloskop zeigt dir ein Signal als Funktion der Zeit, der
Spektrum Analysator zeigt das Signal als Funktion der Frequenz

von Ratber (Gast)


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@Horst.

Um es grob zu umschreiben gibt ein Spektrumanalysator auf die zu
messende Schaltung eine Frequenz von X bis Y mit der Amplitute Z (Alles
Wählbar) und misst dann den Pegel hinter der zu Testenden Schaltung.
Das ganze wird dann als Kurve angezeigt.

Du kannst dich also mit einem Frequenzgenerator bewaffnen der euch eine
Sweep-Funktion hat (Sweepfunktion ist in grob gesagt das permanennte
Durchlaufen eines Frequenzbereiches.) und mit einem handelsüblichen
Oskar (Oszilloskop).

Der Oskar wird im XY-Modus betrieben.
Die Rampenspannung des Sweepgenerators kommt auf die X-Achse und das
Signal vom ausgang der zu testenden Schaltung konmmt an die Y-Achse.
Wenn der Frequenzgenerator nun arbeitet dann hast du jetzt einen
Einfachen Spektrumanalysator.

Die Fertiggeräte sind im Grunde also nichts anderes als ein Oskar
zusammen mit einem Generator in einem Gehäuse.
Natürlich sind diese Geräte speziell auf diese Funktion abgestimmt und
bieten daher eine fülle von speziellen Funktionen zu diesem
Aufgabengebiet.

Wenn du nur gelegentliche und einfachere Messungen auf diesem Gebiet
machen willst dann reicht obige Methode (Es kommen natürlich noch
einige zusatzschaltungen dazu aber das ist im Grunde schon fast
kleinkram).
Für mehr Professionelle Ansprüche solltest du dann auf Fertiggeräte
zurückgreifen die aber je nach Fähigkeiten ihren Preis haben.

Das Hameg  HM 5510 zb. schlägt da schon mit rund 1800 Euro zu Buche was
für einen Hobbybastler sicher gut überlegt sein will.
Dafür bietet es aber auch eine ganze Menge an Leistungen.

von Drei N. (3_newton)


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Einige Digitaloszis bieten zudem die Möglichkeit einer FFT/DFT. Das wäre
auch eine Art Spektrumanalyse, aber immer im Bereich kleiner 1/2 Fs,
also bei einem 100 MHz Digitaloszi (schon teuer) weniger als etwa 40
MHz. Spektrumanalysatoren werden hauptsächlich für HF Anwendungen und
Störungsanalysen benutzt, Oszis für NF. Als Bastler brauchst Du
wahrscheinlich keinen SA.

3N

von Björn (Gast)


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Das aber nur die halbe Wahrheit.
Ein Speki kann nicht nur gewobbelte Signale auf ein System geben und
daraus den Amplitudengang bestimmen, sondern aus einem Signal das
Spektrum (Amplitude und Phase) bestimmen.
Es wird also die Fouriertransformierte des Eingangssignals bestimmt
(geschätzt).
Z.B. kann man an ein Speki eine Antenne klemmen und sich so das
FM-modolierte Signal des Lieblings-Radio-Senders ansehen.


Björn

von Drei N. (3_newton)


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Naja, im Grunde funktioniert der SA doch aber auch so, indem er das
Eingängssignal mit einem gesweepten Signal mischt und dann als
Breitbandradio arbeitet, oder? Hat jeman da nen Link dazu?

3N

von high_speed (Gast)


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Hallo Ratber

Was du da beschreibst ist eher ein Netzwerkanalysator, und das auch
noch nicht mal.

Ein Spektrumanalysator ist so ähnlich aufgebaut wie ein
Überlagerungsempfänger.

Das zu messende Signal wird mit Hilfe eines Mischers und eines
durchstimmbaren Oszillators auf eine Zwischenfrequenz gemischt, die
oberhalb der Eingansfrequenz des Analysators liegt.
(Aus Gründen von Spiegelfrequenzen.)
Mit Hilfe von Bandpassfilters und weiteren Mischstufen bekommt man ein
schmales Spektrum, von dem mit einem Detektor die Leistung gemessen
wird. Der Ausgang des Detektors geht dann noch über den Videofilter.
Die weiteren Mischstufen sind nötig, da Filter mit geringerer
Bandbreite besser bei einer kleinen Mittenfrequenz gebaut werden
können.

Bei der Bedienung sind wichtig:

Start- und Stopp-Frequenz
Oder
Mittenfrequenz (center frequency)
Frequenzspanne (frequency Span)

Auflösungsbandbreite (Res BW resolution bandwidth)
Videobandbreite (VBW video bandwidth)
Durchlaufgeschwindigkeit (SWP sweep time)

Bezug (reference)
Eingangsdämpfung (attenuation)
Skalierung (scale)

http://www.hanssummers.com/electronics/equipment/spectrumanalyser/theory/index.htm
http://www.dietmar-weisser.de/speki0.htm

Ein Netzwerkanalysator besteht aus einem Spektrumanalysator und einem
mitlaufenden Sinusgenerator. Gemessen wird dabei die
Übertragungsfunktion (Betrag und Phase).
Zum messen des Reflektionsfaktors benötig man noch ein Richtkoppler,
über den man die Leitung mit den beiden Anschlüssen des
Netwerkanalysators verbindet.

Mit einem s-Parameter-Zusatz kann man messen:
S_11 Reflektionsfaktor an Tor 1
S_22 Reflektionsfaktor an Tor 2
S_12 Übertragungsfunktion Tor2 -> Tor1
S_21 Übertragungsfunktion Tor1 -> Tor2

Hier noch ein virtueller Netzwerkanalysator: RFSim99
http://www.janson-soft.de/amateurfunk/rfsim99/rfsim99.htm

http://de.wikipedia.org/wiki/Smith-Diagramm
www.ihf.uni-stuttgart.de/download/smithchart.pdf

Mit freundlichen Grüßen
Holger

von Ratber (Gast)


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@Highspeed



Wenn du Horsts ersten Post gelesen hättest dann wäre dir sicher klar
geworden das eine hochtrabende und erschöpfende Erklärung ihm sicher
nichts oder nicht viel gesagt hätte.

Und wenn du meinen Post gelesen hättest dann wäre dir mein ".....Um es
grob zu umschreiben ...." nicht entgangen.


Ich denke mal das Horst erstmal mit einem einfacheren und hoffentlich
verständlicheren "Modell" besser zurecht kommt als wenn man ihn
gleich mit "Haarfeinen" Fakten erschlägt.


PS:

Ich habe selber zwei Geräte bei mir stehen.(Besagtes 5510 und noch ein
älteres HP)
Du heulst also "sozusagen" den Falschen an '-) :D

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Der Spektrumanalysator-Bausatz von Henning DF9IC wird hier beschrieben:
http://www.giga-tech.de/analyserbesch.htm
Der arbeitet nach dem einfachen "Direktmischer"-Prinzip, wie es
vermutlich auch Ratber gemeint hatte. Seine Beschreibung klingt eher
nach einem Netzwerkanalyzer.  Die "richtigen" Spektrumanalyzer haben
noch eine hohe Zwischenfrequenz, benutzten also das normale
Superhet-Empfänger-Prinzip. Die Schaltung des Hameg kenne ich nicht,
kann sein, dass der auch nur ein Direktmischer ist.

von Björn (Gast)


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Es geht doch gar nicht darum wie die Geräte intern arbeiten. Das ist
doch erts einmal völlig schnuppe.
Fakt ist: würden die Spekis so arbeiten wie Ratber es beschreibt,
könnte man mit ihnen keine Signale bezüglich des Spektrums (z.B. den
Oberwellengehalt eines Frequenzumrichters), sondern nur den
Frequenzgang  von Systemen untersuchen.

Zwischen "grob zu umschreiben" und "unzulänglich" besteht eben doch
ein Unterschied.

Es ist wie immer; Ratber hat Recht! Hat er selber doch zwei Geräte - er
muss es also wissen. Eine Frechheit ihn zu verbessern.

ich bin raus!

von Christoph Kessler (db1uq) (Gast)


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In Ratbers Beschreibung fehlt zum direktmischenden Spektrumanalyzer nur
noch der Mischer. Er beschreibt tatsächlich nur einen skalaren
Netzwerkanalysator. Das Signal vom Wobbler mischt sich in der
Detektordiode oder einem Ringmischer mit dem zu analysierenden Signal
zu einen Differenzfrequenz im Niederfrequenzbereich, die angezeigt
werden kann. Das Prinzip wird professionell nicht benutzt, weil der
Superhet wesentlich besser ist. Aber für amateurmäßige Messungen ist es
durchaus sinnvoll. In Wobbelsendern wird das Prinzip nur für die
Einblendung von Quarzmarken benutzt. Auch hier mischt man die Oberwelle
einer Quarzschwingung mit dem Signal des Wobblers und zeigt die
niederfrequente Schwebung (Differenzfrequenz) an.

von Yussarian (Gast)


Angehängte Dateien:

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Hier mal eine Simulation:

Messfrequenz: 1kHz Rechteck, Tastgrad 50%

Das Scope zeigt den Amplitudenverlauf zu jedem belibiegen Zeitpunkt.


Der SA zeigt den Frequenzinhalt der Messfrequenz. Der
Frequenzinhalt(Frequenzspektrum) ist die Summe aus der
Grundfrequenz(hier 1kHz) plus die Oberwellen.

Bei dieser Messfrequenz sind die Oberwellen wie folgt:

1.Oberwelle ist das 3-fache der Grundfrequenz mit 1/3 der Amplitude der
Grundfrequenz.

2.Oberwelle ist das 5-fache der Grundfrequenz mit 1/5 der Amplitude der
Grundfrequenz.

3.Oberwelle ist das 7-fache der Grundfrequenz mit 1/7 der Amplitude der
Grundfrequenz.

usw...

Um diese Werte auf dem SA abzulesen muss ein Cursor verschoben werden.
Dies ist auf den Bildern natürlich nicht möglich.

von Unbekannter (Gast)


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@hORST:

Ratber's Versuch einer Erklärung ganz schnell vergessen, denn die ist
einfach nur falsch.

Die anderen Erklärungen zum Spektrum-Analyser sind dagegen korrekt.

von Ratber (Gast)


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Meine Güte ,was ein Kinderzirkus hier.

Natürlich arbeitet ein SA nicht so wie ich es beschrieben habe.
Da gibt es viele bessere Methoden aber ich wollte Horst nicht mit
Sachen überschütten die er vermutlich (Ich gehe mal von seiner
Fragestellung aus das er garkeinen Dunst von beden Geräten hat ausser
das sie Bildschirme haben) garnicht verstanden hätte.

Also das einfache PRinzip wie man einen Filter durchmessen kann mit
Oskar und Funktionsgenerator plus hier nur am Rande erwähnter
Zusatzhardware.
Die Funktion besitzt auch der SA denn eine guter Generator ist
eingebaut.
Natürlich kann der SA mit Durchstimmbaren Filtern auch reine externe
Signale auf ihre Anteile darstellen oder sonst noch jedemenge andere
Kunststückchen Mathematischer oder auch rein Messtechnischer Coleur.
Aber das hab ich ium Grunde schon erwähnt.

Super das es jetzt Komplizierter wird.


So vergrault man Anfänger gleich mit unnötigem Fachchinesisch.
Wenn mich ein Anfänger nach etwas fragt dann gebe ich ihm selten eine
Technisch korrekte antwort sondern erstmal ein grobes Funktionsmuster
das er begreifen kann denn "Begreifen" ist viel wichtiger als die
Temporal korekte Methode zu der man erstmal keinen Zugang hat.
Details kommen dann später in Happen.

Naja,was solls,einige hier im Forum haben offensichtlich spaß daran
rumzumosern und zu Sticheln.

Wie zb. im Ebaytopic nebenan.
http://www.mikrocontroller.net/forum/read-7-323644.html#new

Da haben sich zum Ende schon einige gefreuht jemanden in die rechte
Ecke zu schieben.
Ja,wer lesen kann ist im Vorteil un blamiert sich nicht.

Einer...in Zahlen "1" hatte genut Eier in der Hose zuzugeben das er
genau den Fehler gemacht hat den viele bei gewissen Themen machen und
das rechne ich ihm hoch an.
Die restlichen Schreihälse (Die üblichen,einige auch incognito aber der
Schreibstil sagt alles) sind plötzlich weg vom Fenster.
Erinnert mich an meinen Chiahuahua.
Große Klappe aus 5m Entfernung aber ein Schritt draufzu und wech
isser.

Ja,sowas bekommt der Besucher hier jeden Tag geboten.
Neulinge haben gefälligst zu bitten und betteln wenn sie was wollen.
Nee,reicht mir.
Ich klink mich aus und suche mir nen gemütlicheres Plätzchen.
Hier sind mir zuviele Querolanten die auf streit aus sind und dafür ist
mir meine Zeit zu schade.

Ich mach erstmal Kaffepause.



@Horst

Such dir was raus,viel Spaß.



@Unbekannter

Ja,genau.
Du hast es mir mal wieder richtig gegeben.

Kratz mich,schlag mich,gib mir Tiernamen.  Uuh,oh,ah,jaaaaaa...... '-)

von high_speed (Gast)


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Hallo Ratber

Deine Antwort war aber Falsch.
Meine Antwort war eigentlich nicht mehr als Antwort auf die Frage von
hORST gedacht.
Die hat Patrick ja schon beantwortet.

@nicht an Ratber

Mir ist da aber auch noch ein Übersetzungsfehler unterlaufen.
>> Durchlaufgeschwindigkeit (SWP sweep time) <<
Das muss Durchlaufzeit (SWP sweep time) heißen.

Oszilloskop:
Stellt den Spannungsverlauf über die Zeit dar.
http://de.wikipedia.org/wiki/Oszilloskop

Spektrumanalysator:
Stellt die Leistung über die Frequenz dar.
http://de.wikipedia.org/wiki/Spektrumanalysator

Netzwerkanalysator:
Stellt die Übertragungsfunktion über die Frequenz da. (Betrag und
Phase)
http://de.wikipedia.org/wiki/Netzwerkanalysator


Holger

von Ratber (Gast)


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Wie ein Kind.

Hier nochwas für dich und die anderen.

"Ein PKW hat 4 Räder !"  '-)

von high_speed (Gast)


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Und du bist das größte.

von Ratber (Gast)


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Nee,Fruchtig ! '-)

von Drei N. (3_newton)


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Jetztwirdswirklichkindischleutehörtaufmitdemmist

von Razber (Gast)


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Ochnöööwarumdenndasmachtdochsovielspaßundmanmusssichjaschließlichanpasse 
nbäää.

von Björn (Gast)


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Mein Lieblings-Ratber-Fred:

http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-84826.html

köstlich!

von Ratber (Gast)


Angehängte Dateien:

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Ach ja,die Geschichte wie aus einem einfachen Gedankenmodell zur
anschauung ein hin und her zwischen Modell und Realität entstand.

Bemerkenswert der Satz "ich will Dich ja nicht entmutigen, aber meine
Meinung ist, dass bei PWM
dieselbe Leistung im Transistor bleibt wie bei der Längsregler-Lösung.
Weil:....."

Ja,eigentlich gings erst nur darum und dann kam ein einfaches Modell in
Gedanken um "Schalt" und "Linear" Regler zu unterscheiden und das
keinerlei Anspruch auf "Reale Nutzbarkjeit" hat aber da ging der Spaß
schon los weil mal wieder einer vorschnell vom "Modell" auf die
"Realität" umschwenkte.
Der Rest ist das Übliche was man hier öfters lesen kann.

Ich hab mich da jedenfalls köstlich "Amüsiert".
Ob da einige nicht mitbekommen haben das ich mir eine Gaudi geleistet
habe ?
Die Kollegen haben sich damals jedenfalls fast nass gemacht.

Aber......


...Es hat auch was gebracht.

Fritz hat schnell gelernt wie man SMD Lötet.
Wie es vorher aussah war nicht gerade so Professionell wie er es gerne
darstellen wollte. gg (Beispiel im Anhang)

Na egal,mir hats Spaß gemacht und Leute die "Modelle" nichtmal für 5
Minuten einfach als Gegeben ansehen können kann ich nicht wirklich
ernst nehmen.

Vieleicht sollten diese Leute einfach mal in die ausbildung gehen dann
merken se schnell das man mit der Methode gleich von anfang an mit
Exacten Modellen und gegebenheiten vorzugehen nie weit kommt.

zuerst kommen Ideale Verhältnisse für die funktion und wenn die Leute
das Geschluckt haben gehts an die "Realitäten des Lebens" und die
Weiterentwicklungen der Idee bzw. deren komplette Umstellung um zu
zeigen wie man etwas vieleicht komplett anders ,besser machen kann.

Aber was rede ich noch.
Entweder ist das einigen zu hoch oder zu abgelegen.
Juckt mnich aber nicht wirklich.
Die Ewigen Hackentritte sind ja im mikrocontroller.net an der
Tagesordnung. '-)

Zum Entspannen schaue ich gelegentlich noch hier rein um zu sehen wie
Engstirnig manche Leute doch sind.

Da gab es doch mal ein Rechtschreibtopic oder sowas da flogen auch die
Fetzen.
Muß ich mal suchen....

von Ratber (Gast)


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Nachtrag (Eine Edit-Funkt. vermise ich hier am meisten)


Ich möchte auch hier an diese Stelle gerne mal wissen warum man nicht
mal Simple und einfache Beispiele als solche Stehen lassen kann ?

Muß jede Antwort gleich ne Doktorarbeit sein ?

Wie bringt man jemandem ,dr keine ahnung hat, die Elektrizität bei ohne
auf Theoretische Modelle zurückzugreifen ?

Wäre mal interesant welche Antworten da kommen.

von Ratber (Gast)


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@Razber

Wo ist das Fragezeichen geblieben ? '-)

von Drei N. (3_newton)


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Sach mal Ratber, das klingt gelegentlich schon ulkig. Was machst Du
eigentlich beruflich?

3N

von Ratber (Gast)


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Is kein Geheimnis ,hab ich schon öfters geschrieben.

Bin in nem Betrieb der etliche der vielen in KFZ (auch ne Hand voll
anderen Krempel) vorhandenen Zaubermodule herstellt.
also Automotiver Zulieferer.
Meine Aufgabe ist zum größten Teil Reparaturen oder auch
Fehleranalysen.
Keine Produktion läuft auf dauer rund. gg
Eigentlich nix besonderes.

Hauptsache es macht "meistens" Spaß und die Kollegen sind nicht
gleich alle so ne Ätzer wie man se in einigen Foren findet (Ach,ich
sprühe mal wieder Gift Hehehe)


Ja,Fertig.
aber ist das so Relevant was ich mache ?

von Ratber (Gast)


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Achso.

Meine Letzte Frage war kein Vorwurf sondern nur neugier.

von Unbekannter (Gast)


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Oh Ratber, Du glaubst Du bist der aktive, kontrollierende
Dikussionsteilnehmer mit überlegenem Wissen und bildest Dir ein, mit
anderen Teilnehmern zu spielen.

Dabei ist es aber genau umgekehrt.

Jedes mal wenn Du beim Müll verzapfen erwischt worden bist, werden
Deine Posting länger und länger.

Deine Versuche Dich da raus zu winden sind schon fast bemitleidenswert.

von Ratber (Gast)


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Huch,ein Psychologe.

Wenn du glaubst das ich für diese Analyse auch nur einen Cent löhne
dann haste dich aber geschnitten '-)

von Drei N. (3_newton)


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Sacht mal seid ihr 2 vielleicht eine Person? Oder Geschwister?
Schizophren? Ihr seid so putzig...
3N

von Ratber (Gast)


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Nö,nicht das ich wüste aber er mag mich halt so gerne das er mir wie ein
Hündchen überallhin folgt was daran liegt das ich immer nur "einen"
Nick habe.
Da ist das dann sehr einfach.
Stört mich aber nicht.
Ich finds eher lustig. gg

von xXx (Gast)


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Juhu, Schlammschlacht.

Ne wirklich Ratber, bist du echt so doof und merkst nicht, dass alle
nur mit dir spielen. Bis eins heult...

von Ratber (Gast)


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Und ?

Lass se doch spielen und heulen wenn se wollen.

von Ratber (Gast)


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Nachtrag.

Das einzig witzige in solchen Topics sind immer die vielen neuen
Gesichter wenn es eng wird '-)

von Björn (Gast)


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von Läubi (Gast)


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@Ratber du hast nicht zufällig das Zaubermodul für mein Seat Marbella
entwicklet und kannst dich an das Protokoll der Diagnose Schnittstelle
erinnern? fg
Dann bräucht ich nicht alle Sensoren die das Auto hat nochmal selber
bauen und auswerten :D

von Ratber (Gast)


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@Björn

Ja,lustig wie aus Nebensächlichkeiten was hochgejubelt wird und am Ende
fast nix dabei herauskommt.
ein Typisches Topic aus diesem Forum.


@Läubi

Nee,da muß ich dich enttäuschen.
Die Boardrechner kommen von woanders.
wir Produzieren wie gesagt den Krempel der überall im Fahrzeug
versteckt ist.

Greif bei nem modernene Rollie der Emelie an die Augen (Wenn möglich)
dann haste schonmal eines '-)

von Läubi (Gast)


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Meine das Motor Steuergerät
Schade... im Handbuch wird nämlich nur auf s ein ominöses Seat
Diagnosegerät (SAT 3100) verwiesen... aber dazu findet man ach nix im
Netz und so werden die mir wohl nix rausrücken, scheint zwar ne
Serielle kommunikation zu sein (Takt und Daten), aber ich hab kein Ozi
oder so um mal zu lauschen :(

von Wolfgang (Gast)


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Ratber

Meine ich das nur oder führen die hier über dich Buch ? ;)

von Unbekannter (Gast)


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@Wolfgang:

Naja, das liegt daran, dass "Ratber" eigentlich nur auf einfache
Fragen antwortet, seine Antworten aber oft nicht korrekt sind, und
"Ratber" daraufhin in Roman-Schreibweise verfällt und damit versucht
sich rauszureden. Kritik wird immer damit abgekanzelt, dass er
angeblich absichtlich falsch verstanden wird.

von Ratber (Gast)


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@Wolfgang

Merkste was ?

Ein Hobbyanalytiker wie er im Buche steht.
Ich schreibe für gewöhnlich recht umfangreich aber das nur so
nebenbei.
Lustig ist das sich immer die gleichen finden die,wie du schon
bemerktest,offensichtlich sogar Buch über meine Aktivitäten führen.

Hey,ich habe Fans.....*fg*

Is doch Lustig hier oder ?


@Unbekannter

Jaaaaa,Wuff wuff. g

von high_speed (Gast)


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Bitte alle Beiträge von mir hier löschen.

Danke!

Holger

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