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Erforderliche Software 2. Erforderliche Hardware, Kabelverbindungen 3. Voreinstellungen der Audiokanle und Meparameter 4. Interpretation der Meergebnisse am Beispiel Da heute wohl jeder PC eine Soundkarte enthlt, ist es naheliegend, diese als Audio-Frequenz-Generator und - Mesystem zu verwenden. An Genauigkeit der Soundkarte sind keine groen Anforderungen zu stellen, da man die Abweichungen erfassen kann und damit bei der Interpretation des Meergebnisses bercksichtigen. Ich verwende die Software audiotester 2. Frequenzmessung mit pc verbinden. 2. Es sind sicherlich auch andere Programme mit diesen Memglichkeiten erhltlich, verwendet werden knnen. Kabelverbindungen: Passende Steckverbindungen von der Soundkarte (Line-in und Line out) zum zu prfenden Gert Mixerprogramm oder andere Einstell-Mglichkeiten der Line- In und Line-out Pegel Hier verwendetes Aureon USB Soundsystems. Einstellen der Sweep-Funktion Die dritte Taste (unter Analyze) Sweep-Parameter Der Dialog erscheint unter >Setup< Diese Setup- Datei sollte abgespeichert werden, damit zuknftig die Parameter fr die Messung von Tape-Recordern auf Knopfdruck verfgbar sind.
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Eine wichtige Fertigkeit lässt beide die Schranke zwischen diesen Welten überwinden und auch im jeweils anderen Bereich erfolgreich sein – nämlich wenn sie lernen, sowohl im Zeitbereich als auch im Frequenzbereich zu denken. Betrachtet man einen digitalen Bitstrom auf einem Oszilloskop und hat eine Vorstellung davon, wie das Spektrum dieses Bitstroms aussieht, gibt dies einen wichtigen Einblick in die Integrität (oder Nicht-Integrität) dieses Signals. Misst man den Frequenzgang oder die Bandbreite eines Kommunikationskanals und hat dabei im Hinterkopf, wie der Bitstrom im Zeitbereich wohl davon beeinflusst wird, kann man erkennen, ob dieser Kanal funktioniert oder nicht. Verschiedene Signale im Zeitbereich und ihre Entsprechung im Frequenzbereich. Alle Bilder anzeigen (6) Man kann ein elektrisches Signal als Diagramm – Spannung über der Zeit – darstellen; so betrachtet man ein Signal auf einem Oszilloskop. Spectrum Analyzer pro Download kostenlos. Man kann das gleiche Signal aber auch als Spektrum – Pegel über Frequenz – anzeigen lassen; so erscheint es auf einem Spektrumanalysator.
Was ist eine Frequenzmessung? Mit dem Begriff Frequenz wird die Rate des Auftretens eines zyklischen oder periodischen Ereignisses bezeichnet. Bei der Frequenzmessung wird die Anzahl der Schwingungsperioden (Impulse) während eines definierten Zeitraumes gezählt. Es geht also darum, wie oft ein Signal im definierten Zeitraum um einen Mittelwert schwingt. Dabei setzt sich eine komplette Schwingung stets aus einer positiven und einer negativen Halbwelle zusammen. Frequenzmessung mit pc.org. Die komplette Schwingung wird auch als Periode bezeichnet. Die Periodendauer mit dem Einheitenzeichen Τ wird in Sekunden angegeben. Die Frequenz wird in der Einheit Hertz (Hz) angegeben. Die Frequenz mit dem Einheitenzeichen f gibt die Anzahl der Perioden an, die während der Periodendauer durchlaufen werden. Bei einer Periodendauer von T = 1s ergibt sich genau eine Periode in einer Sekunde. Die Frequenz ist somit der Kehrwert der Periodendauer. Es gilt: Die Frequenz ist umso größer, je kleiner die Periodendauer ist. Die Frequenz beträgt f = 1/T = 1/s = 1 Hz Wo kommt die Frequenzmessung zum Einsatz?
Es sind zu viele Soundsystem minderer Qualitt auf dem Markt, die zwar irgendwelches Gezwitscher abgeben knnen, als Meeingang aber nicht geeignet sind. 2. Die datentechnische Standfestigkeit und Zuverlssigkeit der Treiber wurde noch schlechter, d. die Systeme hngen sich zu oft auf. Erfassung von Impulsen und Frequenzen am PC. Das macht keinen Spa mehr. 3. Die sogenannten "Control panels" der Soundsysteme gestatten so viele verschiedene Funktionen und Misch-Mglichkeiten, da es nach jedem Aufruf zu einer lngeren Beschftigung wird, erst einmal die Eingnge und Ausgnge zu definieren und zu justieren, bevor dann mit dem eigentlichen Meprogramm gearbeitet werden kann. Macht man das nicht, knnen durch diverse unerkannte Mischungen Fehlmessungen und unerklrliche Welligkeiten Frequenzverlauf auftreten. Auch die Anpassungsprozedur im Audiotester "options" mu jedesmal genau durchgegangen werden, damit keine falschen Parameter gesetzt sind. Sound DLL, sample rate, I/O devices, mixer etc. Ich halte mittlerweile das Messen nach Altvter Sitte mit konventionellen Megerten fr sicherer, denn an den Megerten ist klar erkennbar, was eingespeist und gemessen wird.
Das Spektrum eines Digitalsignals mit 2 Gbit/s folgt einer Funktion sin(x)/x. Im Gegensatz zu den obigen Beispielen hat das Signal keinerlei Spektralgehalt bei 2 GHz und den Harmonischen von 2 GHz ( Bild 1e und f). Ein Rechtecksignal von 1 GHz entspricht nämlich einem 2-Gbit/s-Signal mit dem Signalinhalt 1-0-1-0-1-0, und beide weisen keine Teilfrequenzen bei geradzahligen Vielfachen von 2 GHz auf. Wenn das Spektrum eines Signals bekannt ist, also seine Frequenzkomponenten, kann man daraus seine Signalform im Zeitbereich rekonstruieren, also die Kurve Amplitude gegen Zeit. Frequenzmessung mit pc astuces. Hierzu benutzt man die inverse Fourier-Transformation. Das funktioniert bei allen Beispielen aus Bild 1; für eine genaue Rekonstruktion braucht man allerdings noch Informationen über die Phasenlage (das ist in Bild 1 nicht dargestellt). Bild 2. Ein 10-Gbit/s-Signal: Je höherfrequenter Signalzüge werden, desto deutlicher sind in einem Oszilogramm Abweichungen von der idealen "glatten" Rechteckform zu erkennen. Betrachtet man Digitaldaten auf einem Oszilloskop, würde man eine Folge praktisch rechteckiger Impulse erwarten (die für Einsen stehen) und die Abwesenheit von Impulsen, was für logische Nullen steht.
Bei einem schnellen Digitalsignal sieht man das so aber nicht. Die Einsen sind dort längst nicht so rechteckig wie erwartet, und die Nullen sind keine glatten Linien auf Nullniveau. Stattdessen sieht man erheblich geneigte Flanken, die einen Gutteil der Bitzeit in Anspruch nehmen. Wechselt ein Signal von 0 auf 1, schwingt es möglicherweise über, bevor es sich auf dem Nennpegel beruhigt ( Bild 2). Mittels Filtertheorie kann man erklären, warum diese Kurvenformen längst nicht ideal sind. Entwickelt man ein Filter, geht es primär darum, einen bestimmten Frequenzbereich durchzulassen und einen anderen Frequenzbereich zu sperren. Aus dem oben dargestellten Zusammenhang der Kurvenform eines Signals mit seinen Frequenzkomponenten folgt, dass sich die Kurvenform eines Signals vermutlich ändert, wenn es ein Filter durchläuft. Frequenzgang messen. Immer, wenn sich das Spektrum eines Signals ändert, ändert sich auch die Kurvenform im Zeitbereich. Was passiert wohl, wenn man das 1-GHz-Rechtecksignal aus Bild 1d durch ein Tiefpassfilter schickt, das Frequenzen bis 2 GHz durchlässt und Frequenzen über 2 GHz sperrt?