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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Abtastrate bei Rechtecksignal


Autor: Latissimo (Gast)
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Hallo!

Wenn ich ein Rechtecksignal via Oszilloskop gut sichbar erkennen möchte, 
dann muss ich welche Frequenz abtasten?
Da gilt das Shannon gesetz nicht oder?


Hier einige Daten:

- Signalart : Rechteck
- Signalspannung: 5V TTL
- Signalfrequenz: 10kHZ

Welche Frequenzen kann eigntlich so ein "normaler" Transistor?
zb. BC547? Genügend Basisstrom kann ich bereitstellen.

Danke im Voraus!

Autor: Michael G. (linuxgeek) Benutzerseite
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Bei 10 kHz solltest mit 100kSamples/s abtasten. 10-fach ueberabtasten 
(oder mehr) ist ne brauchbare Sache. Shannon sagt ja nur etwa 2-fach 
ueberabtasten, das ist an der Stelle aber zu wenig, denn dann hast Du ja 
nur 2 Messpunkte pro Periode. Bei so kleinen Frequenzen sollte der 
Transistor keine Probleme machen, das duerfte der spielend schaffen.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Latissimo wrote:
> Hallo!
>
> Wenn ich ein Rechtecksignal via Oszilloskop gut sichbar erkennen möchte,

definiere "gut sichtbar"

> dann muss ich welche Frequenz abtasten?
> Da gilt das Shannon gesetz nicht oder?

Ja klar. Da aber ein ideales Rechtecksignal aus unendlich
vielen Frequenzen besteht, wirst du Schwierigkeiten haben mittels
Shannon eine Abtastfrequenz festzulegen.
Alles hängt also davon ab, was du unter "gut sichtbar" vestehst.

Schau dir mal hier
http://de.wikipedia.org/wiki/Rechteckschwingung
im unteren Teil die animierte Grafik an. An der kannst du zb
festlegen, welche Signalfrequenz du noch sauber detektieren musst,
damit das Rechteck für dich noch die Forderung "gut sichtbar" erfüllt.

Autor: Frank Esselbach (Firma: Q3) (qualidat)
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Bei einem analogen Oszilloskop muss man garnicht Oversamplen, eher 
darunter. Es geht doch darum, mindestens eine Periode vollständig 
anzuzeigen, d.h. ein Impuls und evtl. die Pause bis zum nächsten Impuls 
sollen vollständig zu sehen sein.

Man muss also die X-Ablenkgeschwindigkeit entsprechend einstellen.

Periodendauer ist 1/f, d.h. z.B. bei

6kHz = 6000Hz = 1/6000 Sekunde = 1/6 ms = ca. 166 ns

Da würde ich die X-Ablenkung auf den nächstgelegenen größeren Wert 
einstellen, z.B. 200 ns, dann sieht man noch was sich "Vorne" und 
"Hinten" tut. Dazu gehört noch ein wenig Feinabstimmung am Trigger und 
dann "passts" ...

Frank

P.S. Die von dir erwähnte Abtastung ist nur relevant, wenn du ein 
"fertiges" oder selbsgebautes _Digital_oszilloskop benutzt. Da geht es 
aber um die Wertaufnahme (Abtasthäufigkeit), nicht direkt um die Anzeige 
auf dem Display.
Bei fertigen Digitaloszilloskopen dürfte die Samplingrate aber um ein 
Mehrfaches über die von dir genannten 10 kHz liegen, deshalb irrelevant.

Autor: Latissimo (Gast)
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Ok besten Dank an alle!

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