suche Lektüre über aufmodulieren auf eine Trägerwelle

[Markus Gronotte]

Hallo zusammen,

Ich suche ein Buch oder etwas ähnliches, in dem vernünftig
erklärt ist, wie das funktioniert ein Signal auf eine
Trägerwelle zu legen, wie die Trägerwelle mit Signal
drauf aussieht, wie man das Signal wieder herausholt, wie
die Trägerwelle entsteht und wie Schaltpläne für sowas aussehen.
Damit ich das möglichst schnell kapiere wie das geht, benötige
ich unbedingt ein Buch mit vielen Beispielen von Schaltungen o.Ä..

Vorerst interessiert mich besonders der Bereich bei der
Trägerwelle um die 10KHz, Die Information die auf der
Trägerwelle liegen soll, geht bis auf 0,01 HZ runter.
Übertragen muss ich nur über ein Kabel, nicht über Funk.

Seh ich das richtig, dass die Spannung der Information
sozusagen einfach auf die Spannung der Trägerwelle addiert wird?



Viele Grüße und danke für Literaturhinweise aller Art,

Markus

 

[Udo Piechottka]

Markus Gronotte schrieb:

Vorerst interessiert mich besonders der Bereich bei der
Trägerwelle um die 10KHz, Die Information die auf der
Trägerwelle liegen soll, geht bis auf 0,01 HZ runter.
Übertragen muss ich nur über ein Kabel, nicht über Funk.

Seh ich das richtig, dass die Spannung der Information
sozusagen einfach auf die Spannung der Trägerwelle addiert wird?

Das ist AM=Amplitudenmodulation. Eine Alternative ist die
FM=Frequenzmodulation oder Phasenmodulation. Unter diesen Begriffen
findet sich einiges. Eventuell unter "Telemetrie".

Offenbar ist die Multiplexer-Lösung doch nicht so brauchbar wie
angenommen?

- Udo

 

[Markus Gronotte]

"Udo Piechottka"

Hi,

Vorerst interessiert mich besonders der Bereich bei der
Trägerwelle um die 10KHz, Die Information die auf der
Trägerwelle liegen soll, geht bis auf 0,01 HZ runter.
Übertragen muss ich nur über ein Kabel, nicht über Funk.

Seh ich das richtig, dass die Spannung der Information
sozusagen einfach auf die Spannung der Trägerwelle addiert wird?

Das ist AM=Amplitudenmodulation. Eine Alternative ist die
FM=Frequenzmodulation oder Phasenmodulation. Unter diesen Begriffen
findet sich einiges. Eventuell unter "Telemetrie".

Offenbar ist die Multiplexer-Lösung doch nicht so brauchbar wie
angenommen?

Doch. Das gemultiplexte Signal soll ja aufmoduliert werden. Ich hoffe ja
dadurch den Nebeneffekt zu erzielen, dass die durchschnittliche
Amplitudenhöhe die hinterher im Soundblaster ankommt, mir als
Eichungswert dienen kann.

Gruß,

Markus

 

[Oliver Bartels]

On Fri, 4 Jun 2004 14:41:44 +0200, "Markus Gronotte"
<lliillii@gmx.net> wrote:

Ich suche ein Buch oder etwas ähnliches, in dem vernünftig
erklärt ist, wie das funktioniert ein Signal auf eine
Trägerwelle zu legen, wie die Trägerwelle mit Signal
drauf aussieht, wie man das Signal wieder herausholt, wie
die Trägerwelle entsteht und wie Schaltpläne für sowas aussehen.
Da gibt es viele, z.B.:

Rudolf Mäusl, Modulationsverfahren in der Nachrichtentechnik,
Hüthig.

Beinhaltet die Mathematik zu AM (trivial) und Winkelmodulation
(FM, Phi-M, nicht mehr so trivial) und erläutert gängige analoge
Modulatoren und Demodulatoren.
Es ist aber *kein Kochbuch*.

Ansonsten füllen Bücher über Modulationsverfahren aller Art
hier jedenfalls eine Reihe im Bücherregal ;-)

Dazu kommt nochmal eine Reihe über DSP-Algorithmen,
falls, so es meine Kristallkugel mir richtig sagt ;-) das Signal
in einem PC demoduliert werden soll.
Weil diskret abgetastet ist etwas anderes als kontinuierlich
vorliegend.

Damit ich das möglichst schnell kapiere wie das geht, benötige
ich unbedingt ein Buch mit vielen Beispielen von Schaltungen o.Ä..
Uff, Modulatoren haben viele Parameter ...

Vielleicht fangen wir doch lieber damit an:
Hans Lobensommer, Handbuch der modernen Funktechnik, Franzis.

Erklärt auch ohne viel Mathematik gewisse Grundlagen
(eben die, die man ohne viel Mathematik erklären kann ;-)

Seh ich das richtig, dass die Spannung der Information
sozusagen einfach auf die Spannung der Trägerwelle addiert wird?
Nein, das siehst Du nicht richtig.

Das wäre dann eine lineare Addition und keine Modulation ;-)

Gruß Oliver

P.s.: Eine A/D-Wandler-Karte mit 3 Eingängen ist eine
A/D-Wandler-Karte mit 3 Eingängen ist ...

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Uwe Hercksen]

Markus Gronotte schrieb:

Seh ich das richtig, dass die Spannung der Information
sozusagen einfach auf die Spannung der Trägerwelle addiert wird?

Hallo,

nein, eine einfache Addition von Signal und Träger wäre gar keine
Modulation.
Die einfache Amplitudenmodulation wäre eine Multiplikation der
jeweiligen Momentanwerte von Signalamplitude mit Trägeramplitude.

Genaueres liest Du am besten in einem Buch nach.

Bye

 

[Udo Piechottka]

Markus Gronotte schrieb:

Offenbar ist die Multiplexer-Lösung doch nicht so brauchbar wie
angenommen?

Doch. Das gemultiplexte Signal soll ja aufmoduliert werden. Ich hoffe ja
dadurch den Nebeneffekt zu erzielen, dass die durchschnittliche
Amplitudenhöhe die hinterher im Soundblaster ankommt, mir als
Eichungswert dienen kann.

Wenn Du am Multiplexer ebenfalls ein GND- und ein definiertes Referenzsignal
(>Max Amplitude) zu deinen Nutzsignalen aufschaltest und die Schaltfrequenz
ausreichend hoch wählst (z.B. 50..100Hz), liegen abwechselnd alle 5 Signale
auf dem Audiosignal, Du kannst über die Abfolge von Gnd und Referenz sauber
die Synchronisation erreichen und hast einen Referenzpegel.

- Udo

 

[Markus Gronotte]

"Udo Piechottka"

Markus Gronotte schrieb:

Offenbar ist die Multiplexer-Lösung doch nicht so brauchbar wie
angenommen?

Doch. Das gemultiplexte Signal soll ja aufmoduliert werden. Ich hoffe ja
dadurch den Nebeneffekt zu erzielen, dass die durchschnittliche
Amplitudenhöhe die hinterher im Soundblaster ankommt, mir als
Eichungswert dienen kann.

Wenn Du am Multiplexer ebenfalls ein GND- und ein definiertes Referenzsignal
(>Max Amplitude) zu deinen Nutzsignalen aufschaltest und die Schaltfrequenz
ausreichend hoch wählst (z.B. 50..100Hz), liegen abwechselnd alle 5 Signale
auf dem Audiosignal, Du kannst über die Abfolge von Gnd und Referenz sauber
die Synchronisation erreichen und hast einen Referenzpegel.

Hmm... Irgendwo habe ich wohl noch große Wissenslücken Hatte eigentlich vor
mit eine wesentlich höheren Frequen zu triggern wie die Trägerwelle. Mein
ganze Ansatz mit den 10KHz war auch murks. Was ich wollte, war, mit 11,05 KHz
den Multiplexer triggern und ne wesentlich niedrigere Sinuskurve nehmen wo
das getriggerte Signal draufkommt. Ich glaube aber der Ansatz war wirklich Mist ^^

Die zweite Möglichkeit über die ich nachgedacht hatte war, die Triggerfrequenz
genauso groß zu machen wie die Trägerfrequenz (11,05 KHz) denn es geht mir ja nur
darum das Signal soweit zu verändern, dass es die Soundkarte aufnehmen kann,
was bei ersterem Ansatz in diesem Posting nicht funktionieren sollte.

Beim zweiten bin ich mir nicht sicher. Naja... Bin ja auch erst im Grundstudium
E-Technik da muss man mir solche Überlegungen noch verzeihen *g*


Gruß,

Markus

 

[Oliver Bartels]

On Fri, 04 Jun 2004 15:51:47 +0200, Uwe Hercksen
<hercksen@mew.uni-erlangen.de> wrote:

nein, eine einfache Addition von Signal und Träger wäre gar keine
Modulation.
Die einfache Amplitudenmodulation wäre eine Multiplikation der
jeweiligen Momentanwerte von Signalamplitude mit Trägeramplitude.
.... wobei bei AM allerdings noch ein Offset in Höhe der halben

maximalen Signalamplitude dazukommt, um den Träger weiterhin
im Sendesignal zu halten.
Sonst gibt es beim Nulldurchgang des Signals eine Phasenumkehr
und bei keinem Signal auch keinen Träger => DSSB.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Oliver Bartels]

On Fri, 04 Jun 2004 16:13:26 +0200, Udo Piechottka
<ifmd.messdatensysteme@t-online.de> wrote:

Wenn Du am Multiplexer ebenfalls ein GND- und ein definiertes Referenzsignal
(>Max Amplitude) zu deinen Nutzsignalen aufschaltest und die Schaltfrequenz
ausreichend hoch wählst (z.B. 50..100Hz), liegen abwechselnd alle 5 Signale
auf dem Audiosignal, Du kannst über die Abfolge von Gnd und Referenz sauber
die Synchronisation erreichen und hast einen Referenzpegel.
So die einfache Theorie ;-)

In der Praxis werden dabei lustige Sachen geschehen, zum einen
erzeugt die wohl zur Abtastung nicht ganz so synchrone Umschaltung
der Eingänge der Geizwandlerkarte (tm ;-) ein nettes Zusatzspektrum
(welches theoretisch beliebig breit ist, da Fouriertrafo mindestens
eines periodischen Rechtecksignals, nämlich das, welches bei
der Multiplexerei entsteht) zum anderen hat so eine Geizwandlerkarte
auch einen Frequenzgang und einen ganz realen (zumeist)
Sigma-Delta-Wandler mit digitaler Signalnachbearbeitung des "1 Bit"
Sigma Delta Digitalsignals unter besonderer Berücksichtigung des
angedachten Verwendungszwecks.

Und alleine deshalb ist die Muxerei am Eingang einer Soundkarte
auch theoretisch eher eine Murkserei.

Ceterum Censeo: Eine A/D-Wandler-Karte mit 3 Eingängen ist eine
A/D-Wandler-Karte mit 3 Eingängen ist ...

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Uwe Hercksen]

Oliver Bartels schrieb:

... wobei bei AM allerdings noch ein Offset in Höhe der halben
maximalen Signalamplitude dazukommt, um den Träger weiterhin
im Sendesignal zu halten.
Sonst gibt es beim Nulldurchgang des Signals eine Phasenumkehr
und bei keinem Signal auch keinen Träger => DSSB.

Hallo,

ja, das ist natürlich richtig.
Gar nicht so einfach die einfache Amplitudenmodulation mit einem kurzen
Satz richtig zu beschreiben.
Die richtige Definitionsgleichung mit Erklärung aller Terme wird aber
auch mehr als eine Zeile.

Bye

 

[Klaus Wagner]

Hallo Markus,

Seh ich das richtig, dass die Spannung der Information
sozusagen einfach auf die Spannung der Trägerwelle addiert wird?


AM ist Multiplikation. Addition ergibt ein komlett anderes Signal.

Viele Grüße und danke für Literaturhinweise aller Art,

Markus
Klaus

 

[Udo Piechottka]

Oliver Bartels schrieb:

In der Praxis werden dabei lustige Sachen geschehen, zum einen
erzeugt die wohl zur Abtastung nicht ganz so synchrone Umschaltung
der Eingänge der Geizwandlerkarte (tm ;-) ein nettes Zusatzspektrum
(welches theoretisch beliebig breit ist, da Fouriertrafo mindestens
eines periodischen Rechtecksignals, nämlich das, welches bei
der Multiplexerei entsteht) zum anderen hat so eine Geizwandlerkarte
auch einen Frequenzgang und einen ganz realen (zumeist)
Sigma-Delta-Wandler mit digitaler Signalnachbearbeitung des "1 Bit"
Sigma Delta Digitalsignals unter besonderer Berücksichtigung des
angedachten Verwendungszwecks.

Eine FFT wäre hier natürlich Unsinn. Es wäre eine diskrete Auswertung der
gewonnenen Teilstücke wohl sinnvoller. Somit erhält man mit der Mux-Frequenz pro
Eingangssignal eine Abtastrate von z.B. 100 Hz, die sich bei erfolgter
Synchronisation eben wieder splitten lassen und auf eine Datenreihe von 100
Messpunkten/s pro Kanal abbilden lässt.
Im konkreten Fall geht es um seismische Schwingungen, da liegt man wohl mit 50Hz
Grenzfrequenz ganz gut, diese lässt sich ja ggf. durch Erhöhen der Mux-Abtastrate
anpassen.

Und alleine deshalb ist die Muxerei am Eingang einer Soundkarte
auch theoretisch eher eine Murkserei.

Ein ungewöhnlicher Einsatzzweck, gewiss. Allerdings haben hochwertige Audiokarten
auch eine vernünftige Linearität, und auf die kommt es bei dem Verfahren in
erster Linie an, da Absoloutpegel rekunstruierbar im Signal enthalten sind. Bei
vernünftiger Aussteuerung erhält man auch ein brauchbares Ergebnis.
LowCost Laptop-Audioeingänge sind hier natürlich nicht gemeint.

Ceterum Censeo: Eine A/D-Wandler-Karte mit 3 Eingängen ist eine
A/D-Wandler-Karte mit 3 Eingängen ist ...

Damit haben auch schon verschiedene Experten sinnloses Zeug gemessen. In der
Summe müssen alle Komponenten unter messtechnischen Gesichtspunkten korrekt
angeschlossen und eingesetzt werden.
Ich vermute, der OP will eine standartisierte Aufzeichnungsapplikation und
handelsübliche Komponenten verwenden, um die Daten aufzuzeichnen. Mit einer Karte
oder Wandler-Einheit geht's schon wieder los mit der Kompatiblität/Treibern etc..
Da ist die Audio-Schnittstelle schon ein ganz guter Kompromiss.

Es wäre sicher ratsam, mal den zu überstreichenden Frequenzbereich und die
geforderte Genauigkeit zu erfahren.

Gruss Udo

 

[Udo Piechottka]

Oliver Bartels schrieb:

Die einfache Amplitudenmodulation wäre eine Multiplikation der
jeweiligen Momentanwerte von Signalamplitude mit Trägeramplitude.
... wobei bei AM allerdings noch ein Offset in Höhe der halben
maximalen Signalamplitude dazukommt, um den Träger weiterhin
im Sendesignal zu halten.

Plus der erhöhten Amplitude bei der wohl avisierten Aufzeichnung von 3
modulierten Signalen (mit 3 Trägern?)

- Udo

 

[Joerg]

Hallo Markus,

Da Du nach Lektuere fragtest: Ich habe in jungen Jahren diese Dinge mit
dem ARRL Handbook gelernt. Das war viel billiger als die ganzen
Uni-Level Buecher und es gibt darin auch gleich handfeste Anleitungen
wie man alles in die Praxis umsetzt.

Ich glaube, jedes Jahr kommt ein neues heraus. Aber fuer diesen Zweck
tut es auch eine aeltere Version. Sogar unsere Buecherei hat eins.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

 

[Markus Gronotte]

"Udo Piechottka"

Hi,

Es wäre sicher ratsam, mal den zu überstreichenden Frequenzbereich und die
geforderte Genauigkeit zu erfahren.

Also durch Tief und Hochpassfilter kann meinetwegen jetzt ne Mikrowelle neben
den Eingangsverstärkern stehen, aber meine Werte werden nicht verfälscht.
Saubere verstärkte Signale sind auf jeden Fall schon vorhanden.

Die übrig gebliebenen Frequenzen bewegen sich nach oben hin maximal
auf 15 bis 20 Hz zu. 50 Hz ist duch Tiefpass bereits weggeschnitten.

Wichtig ist daneben, dass ich beim Bau von mehreren dieser Geräte
hinterher die gleichen Kurven erhalte. Aber so extrem genau muss
das auch gar nicht sein. Genaugenommen weiß ich das auch noch gar nicht
100%ig WIE genau das hinterher werden muss. Vielleicht wird es ja
auch ein Reinfall und meine ganze Mühe ist umsonst, aber genau das möchte
ich ja testen.



Gruß,

Markus

 

[Stefan Broering]

sozusagen einfach auf die Spannung der Trägerwelle addiert wird?

Das ist AM=Amplitudenmodulation. Eine Alternative ist die
FM=Frequenzmodulation oder Phasenmodulation. Unter diesen Begriffen
findet sich einiges. Eventuell unter "Telemetrie".

Bei AM werden die beiden Signale miteinander multipliziert

Gruß

Stefan

 

[Udo Piechottka]

Stefan Broering schrieb:

Bei AM werden die beiden Signale miteinander multipliziert

Ja, natürlich. Genaugenommen wird die mittlere Trägeramplitude
multipliziert, da sich ansonsten bei negativen Werten die Phase des
Trägers umkehren würde.

Gruss Udo

 

[Oliver Bartels]

On Fri, 04 Jun 2004 18:42:38 +0200, Udo Piechottka
<ifmd.messdatensysteme@t-online.de> wrote:

Eine FFT wäre hier natürlich Unsinn.
Darum geht es nicht.

Es wäre eine diskrete Auswertung der
gewonnenen Teilstücke wohl sinnvoller. Somit erhält man mit der Mux-Frequenz pro
Eingangssignal eine Abtastrate von z.B. 100 Hz, die sich bei erfolgter
Synchronisation eben wieder splitten lassen und auf eine Datenreihe von 100
Messpunkten/s pro Kanal abbilden lässt.
Aber auch nur vielleicht.

Nochmals: Mit der *unsynchronisierten* Muxerei gibt es Probleme:
- Time Domain: Der Sigma-Delta Wandler hat eine *Impulsantwort*.
Soundkarten nutzen zu >95% Sigma-Delta Wandler, und die Dinger
haben hintenraus ein digitales Filter, weil zunächst nur ein 1 Bit
Datenstrom ankommt. Das Filter erzeugt die vielen Bits.
Außerdem gibt es vor dem Wandler ein Anti Alias Filter.
Auch mit Impulsantwort ...
- Frequency Domain: Wenn man ein veränderliches Signal hart
periodisch umschaltet, dann gibt es Nebenlinien.
Das Umschalten wirkt wie eine Modulation, dadurch, dass hart
umgeschaltet wird, entsteht ein ausgedehntes Spektrum.
( Es hat schon einen Grund, warum man z.B. bei einer FFT
eine Fensterfunktion verwendet. Aber wiegesagt: Es kommt
auf die FFT hier nicht an, das gilt in völliger Allgemeinheit ;-)

Natürlich kann man Multiplexer vor A/D Wandler schalten, das
ist bei Prozessoren sogar gängige Praxis, *aber* die Umschaltung
erfolgt *synchron* rechtzeitig vor dem Hold des S/H und der
Konversion, und bei Sigma/Delta-Wandlern ist eine ganz
besondere Vorsicht geboten.

Im konkreten Fall geht es um seismische Schwingungen, da liegt man wohl mit 50Hz
Grenzfrequenz ganz gut, diese lässt sich ja ggf. durch Erhöhen der Mux-Abtastrate
anpassen.
Dann überlege Dir, was bei gegebener Filterbandbreite der

Anti-Alias-Filter und erhöhter Mux-Abtastrate geschieht:

Ein ungewöhnlicher Einsatzzweck, gewiss. Allerdings haben hochwertige Audiokarten
auch eine vernünftige Linearität, und auf die kommt es bei dem Verfahren in
erster Linie an, da Absoloutpegel rekunstruierbar im Signal enthalten sind.
Die richtige Messung zur falschen Zeit ist die falsche Messung:

Das Signal, was der Wandler der Soundkarte sieht, ist mit Ausnahme
weniger definierter Punkte bei einer periodischen Umschaltung *immer*
eine Mischung aus den Signalen mehrerer Kanäle.

Warum: Die Karte hat eine *begrenzte Bandbreite*, vor dem
Eingang des Wandlers sitzt ein *Tiefpassfilter* (Anti-Alias) und
der Digitalfilter hinter dem Wandler ist dto. ein solcher. Der
Tiefpassfilter hat wie gesagt eine *Impulsantwort*, also ein
*Gedächnis*.

Genauer: Ein "idealer" Tiefpass (kastenförmiger Frequenzgang)
hat in der Time Domain eine sin(x)/x Funktion. Und damit gibt
es wenige Punkte (Nullstellen), an denen keine Mischung stattfindet.
( Auf die Punkte zielen die Digitalfunk-Leute ab, das Zauberwort
heißt Intersymbolinterferenz. Man glaubt garnicht, was so alles
in einem 1 Euro Handy an Know How steckt ;-)

Ansonsten ist die sin(x)/x Funktion beliebig weit ausgedehnt, sie
wird zwar mit größerem x immer schwächer, reicht aber ggf., um
das Messergebnis zu vermurksen.

Und wenn die Wandler Abtastrate nicht mit der Umschalterei
synchronisiert ist, dann wandern die Nullstellen, man bekommt
einen beliebigen Mix. Erhöht man jetzt die Umschaltfrequenz,
dann wird die Vermischung der Kanäle immer schlimmer, weil x
immer kleiner wird.

Jetzt klar ?

Und im Gegensatz zu dafür konstruierten A/D Wandlerkarten läßt
sich die Soundkarte im allgemeinen nicht vorschreiben, wann sie den
Samplevorgang auslöst. Damit wird ggf. voll in den Umschaltvorgang
gesampelt.

Bei
vernünftiger Aussteuerung erhält man auch ein brauchbares Ergebnis.
LowCost Laptop-Audioeingänge sind hier natürlich nicht gemeint.
Murks ist Murks bleibt Murks wird Murks bleiben, auch wenn

der Murks billig ist, nennt man ihn trotzdem Murks und nicht Billks,
weil er eben Murks ist und Murks heißt ;-)

Warum das ganze Vorhaben IMHO Murks ist, habe ich oben
begründet.

Es gab auch mal eine Zeit (ca. um 1920), wo Ingenieure (!) geglaubt
haben, dass man doch mit FM locker jede Bandbreiteneinschränkung
und den Nachrichtenquader umgehen kann, weil das auf den ersten
Blick doch alles so schön einleuchtend klang. War es aber nicht ;-/

Damit haben auch schon verschiedene Experten sinnloses Zeug gemessen. In der
Summe müssen alle Komponenten unter messtechnischen Gesichtspunkten korrekt
angeschlossen und eingesetzt werden.
Das ist eh' klar. Aber nur weil es Deppen gibt, die mit gescheiten

Karten Mist messen, heißt das im Umkehrschluß noch lange nicht,
dass man jetzt nur Schundhardware einsetzen braucht und schon
gute Messergebnisse bekommt.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Oliver Bartels]

On Fri, 4 Jun 2004 19:14:30 +0200, "Markus Gronotte"
<lliillii@gmx.net> wrote:

Die übrig gebliebenen Frequenzen bewegen sich nach oben hin maximal
auf 15 bis 20 Hz zu. 50 Hz ist duch Tiefpass bereits weggeschnitten.
Das ist nicht unproblematisch, weil Deine Träger entsprechend

stabil sein müssen. Ansonsten modulierst Du mehr, als Dir lieb ist.

Wichtig ist daneben, dass ich beim Bau von mehreren dieser Geräte
hinterher die gleichen Kurven erhalte. Aber so extrem genau muss
das auch gar nicht sein. Genaugenommen weiß ich das auch noch gar nicht
100%ig WIE genau das hinterher werden muss. Vielleicht wird es ja
auch ein Reinfall und meine ganze Mühe ist umsonst, aber genau das möchte
ich ja testen.
Ganz ehrlich:

Wenn es wirklich mehrere Geräte werden sollen, ist es sinnvoller,
stattt der ganzen Moduliererei etc. schnell eine PCI Karte oder
ein USB Board (z.B. mit FT232/FT245) mit geeigneten Wandlern
selber zu stricken, das gibt meiner Meinung nach definitiv weniger
Verdruß.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Martin Schönegg]

| > Es wäre eine diskrete Auswertung der
| >gewonnenen Teilstücke wohl sinnvoller. Somit erhält man mit der
Mux-Frequenz pro
| >Eingangssignal eine Abtastrate von z.B. 100 Hz, die sich bei
erfolgter
| >Synchronisation eben wieder splitten lassen und auf eine Datenreihe
von 100
| >Messpunkten/s pro Kanal abbilden lässt.
| Aber auch nur vielleicht.

OK Oliver Du hast im Grunde Recht und dennoch wird es gehen. Es werden
die ersten 50 WEerte Mist sein, was aber herzlich wenig stört. Die
anderen Werte werden auch nicht die 16 Bit auflösung schaffen, aber
dafür sind es schön viele und mit den bekannten Pegeln lässt sich
vielleicht sogar noch die Systemantwort zurückkompensieren, wenns
überhaupt erforderlich ist. Ich hab das mal gesehen, wie das ein
Infofuzzi mit der unteren Grenzfrequenz seiner Soundkarte gemacht hat.
Der hat einfach ein (bekanntes) Rechteck aufgenommen und dann
zurückgerechnet, was die Karte verbiegt und dann invers
korrekturgerechnet. Beeindruckend was da herauszuholen war... Aber
Wunder konnte er auch nicht vollbringen.

| - Time Domain: Der Sigma-Delta Wandler hat eine *Impulsantwort*.
| Soundkarten nutzen zu >95% Sigma-Delta Wandler, und die Dinger
| haben hintenraus ein digitales Filter, weil zunächst nur ein 1 Bit
| Datenstrom ankommt. Das Filter erzeugt die vielen Bits.
| Außerdem gibt es vor dem Wandler ein Anti Alias Filter.
| Auch mit Impulsantwort ...

Eben, deswegen muss das System erst einschwingen und dann kannst Du
ablesen. Deswegen versteh ich nur nicht, warum nicht die volle
Abtastrate nutzen, dann gehts doch viel schneller mit der
Einschwingerei der SD-Wandlers.

| Natürlich kann man Multiplexer vor A/D Wandler schalten, das
| ist bei Prozessoren sogar gängige Praxis, *aber* die Umschaltung
| erfolgt *synchron* rechtzeitig vor dem Hold des S/H und der
| Konversion, und bei Sigma/Delta-Wandlern ist eine ganz
| besondere Vorsicht geboten.

Die Soundkarten werden in den seltensten Fällen S/H drin haben. Wozu
auch.

| >Im konkreten Fall geht es um seismische Schwingungen, da liegt man
wohl mit 50Hz
| >Grenzfrequenz ganz gut, diese lässt sich ja ggf. durch Erhöhen der
Mux-Abtastrate
| >anpassen.
| Dann überlege Dir, was bei gegebener Filterbandbreite der
| Anti-Alias-Filter und erhöhter Mux-Abtastrate geschieht:

Anti Aliasing Filter sollten schon richtig dimensioniert werden, dazu
gibt es bei Microchip eininteressantes Tool ;-) Bis dahin begreifen
die wenigsten, dass es nicht mit -3 dB bei halber Abtastfrequenz getan
ist...

| >Ein ungewöhnlicher Einsatzzweck, gewiss. Allerdings haben
hochwertige Audiokarten
| >auch eine vernünftige Linearität, und auf die kommt es bei dem
Verfahren in
| >erster Linie an, da Absoloutpegel rekunstruierbar im Signal
enthalten sind.
| Die richtige Messung zur falschen Zeit ist die falsche Messung:
| Das Signal, was der Wandler der Soundkarte sieht, ist mit Ausnahme
| weniger definierter Punkte bei einer periodischen Umschaltung
*immer*
| eine Mischung aus den Signalen mehrerer Kanäle.

Es kommt wie so oft auf die Dimensionierung an. Wenn Du in der Tat mit
440 Hz umschalten kannst, dann bleiben bei 44000 Sps pro Schaltvorgang
100 Samples. Wenn Dich dann noch die Vorgeschichte stört, dann braucht
Du wirklich viel Auflösung... Normalerweise brauch ein Audiocodec so
ca 20 Samples für einen aktuellen Wert, sollte also weit reichen.

| Und wenn die Wandler Abtastrate nicht mit der Umschalterei
| synchronisiert ist, dann wandern die Nullstellen, man bekommt
| einen beliebigen Mix. Erhöht man jetzt die Umschaltfrequenz,
| dann wird die Vermischung der Kanäle immer schlimmer, weil x
| immer kleiner wird.

Eben und hier sind wir bei einem x von ca 1/100 und da ist sin x/x
ziemlich gut =1

| Und im Gegensatz zu dafür konstruierten A/D Wandlerkarten läßt
| sich die Soundkarte im allgemeinen nicht vorschreiben, wann sie den
| Samplevorgang auslöst. Damit wird ggf. voll in den Umschaltvorgang
| gesampelt.

Werf doch die ersten 80 Meßwerte einfach weg und nehm dann den
Mittelwert der letzten 20 Dann hast Du das Problem behoben.

| Murks ist Murks bleibt Murks wird Murks bleiben, auch wenn
| der Murks billig ist, nennt man ihn trotzdem Murks und nicht Billks,
| weil er eben Murks ist und Murks heißt ;-)

Gut gepfuscht ist schon halb geschafft, ein Spruch aus der
Metallerwerkstatt...
16 Bit auflösung würd ich nicht erwarten wollen, aber 10 Bit könnten
bei sorgfältigem Aufbau drin sein...

Wobei ich immer noch der Meinung bin, dass Der Aufwand weder
wesentlich billiger noch schneller zu realisieren sein wird, als ein
ľC mit serieller Anbindung (zur Not über einen USB-RS232-Adapter oder
SPI nachbildung am Parallelport, den man ja zur größeten Not auch aus
dem USB herausziehen kann...)

Martin