Auslegen der Grenzfrequenz eines Tiefpasses (keine Berechnung)

[Get (Gast)]

Hallo, ich wollte mit einem ADC ein Sinussignal einlesen und mit dem DAC 
wieder ausgeben. Um Rauschen und sonstige Störungen fern zu halten soll 
ein aktiver Tiefpass vorgeschaltet werden. Aktiv deswegen, weil ohnehin 
ein Invertierer vorgeschaltet wird um einen Offset zu erzeugen und 
dieser nun gleich als aktiver Filter verwendet werden soll. Ich wüsste 
nun gern ob es eine Regel gibt um wie viel höher die Grenzfrequenz 
anzusetzen ist damit es keine Verfälschungen in Amplitude und Phast 
gibt. Wenn man sich das Diragram anschaut müsste das ja schon der Faktor 
1000 sein. Sprich bei 1kHz müsste die Grenzfrequenz schon bei 1Mhz 
liegen. Dann könnte ich mir den TP ja schon wieder sparen. Gibt es 
dahingehend Faustregeln?

Noch mal um Missverständnissen vorzubeugen, ich möchte nicht auf die 
Formel 1/(2*PI*R*C) hinaus sondern darauf auf welche Grenzfrequenz man 
das ganze auslegen sollte. Und es geht nicht primiär darum unterhalb der 
Abtastfrequenz zu bleiben sondern darum Störungen herauszufiltern, da 
außer dem ADC noch ein Komparator in der Leitung hängt.


Gruß GET


Grober Aufbau:

Signal----Invertierer(AktiverFilter)-----ADC
                                      |--Komparator

[Daniel (Gast)]

Get schrieb:
> Wenn man sich das Diragram anschaut

Welches Diagram???

Da gabs doch mal eine Faustregel... sqrt(fnutz*fmod)glaube ich

[Jochen F. (jamesy)]

Ein Sinus hat nur einen Frequenzanteil. Wenn man den sauber haben will, 
muß die Grenzfrequenz so bemessen werden, daß die Dämpfung bei der 
Frequenz gering ist. Bei nur einer Frequenz ist die Phase nicht soooo 
wichtig. Also darf es ein recht steiles Filter sein, das im Bereich 
zwischen dem einfachen und dem doppelten der Frequenz liegt. Wie gesagt 
- bei Sinus!!
Wofür wird ein Offset gebraucht: Um im ADC den richtigen DC-Mittenpegel 
zu bringen?
Das Filter hinter dem DAC muß ähnlichen Kriterien genügen, WENN es sich 
um einen Sinus handelt, den man haben will.
Googeln nach "Nyquist-Kriterium" hilft da weiter.

[Herr Bode (Gast)]

Get schrieb:
> Ich wüsste nun gern ob es eine Regel gibt um wie viel höher die
> Grenzfrequenz anzusetzen ist damit es keine Verfälschungen in
> Amplitude und Phast gibt.

Ohne Flei. kein Prei.
"keine Verfälschung" gibt es nicht. Das mußt du schon quantifizieren.

[Get (Gast)]

>Welches Diagram???

Das des Amplitudenabfalls und der Phasenverschiebung (die dB Kennlinie)

>sqrt(fnutz*fmod)glaube ich

Klingt interessant ... was genau ist fmod? Das hört sich aber irgendwie 
nach Frequenzmodulation für Datenübertragungen an? o.O


>Wofür wird ein Offset gebraucht: Um im ADC den richtigen DC-Mittenpegel
>zu bringen?

Richtig, das eigentliche Signal schwingt um die 0 V


Außerdem ist das Signal nicht immer Sinusförmig, es kann auch gut mal 
ein Dreieck sein, aber es wird nie wirklich steil, also keinesfalls ein 
Rechteck.

Ich denke der Herr Nyquist darf sich bei mir mal zurück lehnen, da ich 
nur vor haben Signale einzulesen und wieder auszuspucken und das 
möglichst schnell. Mit der momentanen Geschwindigkeit ergibt das im 
schlechtesten Fall 50 Werte pro Periode, was mehr als Ausreichend sein 
sollte.

Nunja ich werde mich also doch irgendwo bei einer Frequenz zwischen der 
maximalen Abtastrate und der maximalen Nutzfrequenz einpegeln müssen.

Danke für die Hilfe!

[Jochen F. (jamesy)]

Erst ist von 1 kHz Sinus die Rede, nun von 50 Hz Netzfrequenz mit 
heftigen Oberwellen.
Ich habe da wohl etwas falsch verstanden.
I rest my case, and now retire.
No me verás más por aqui. Arrivederci.
Tack, vi ses.

[Get (Gast)]

Ja hast du bzw. ich habe mich etwas unklar ausgedrückt. Ich meinte ich 
taste mit mindestens 50 Werten pro Periode ab. Das kann ich auch bei 1 
kHz locker schaffen ;-). Es handelt sich um ein Drehzahlsensorsignal, 
das ist leider nicht exakt sinugsförmig sondern geht auch mal in 
Richtung eines Dreiecks.

[Kurt (Gast)]

Wenn es nur um die DREHZAHL geht, warum dann solche
Angst vor Phasenverschiebungen?

Bekannte Phasenverschiebungen bügelt man doch einfacher
mit einem Phasen-Offset aus. Hat man schon vor über 50
Jahren beim Zündzeitpunkt von Ottomotoren beherrscht...

Faustformeln gibt es für BEKANNTE Probleme.

Was soll das ADC-DAC-TP-Filter-Sinussignal bewirken?
Ist der Komparator schon für die Drehzahlregelung?
Soll er das Signal vor, oder nach dem Tiefpass
auswerten?

Worauf es DIR hier ankommt - oder worauf es bei deinem
PROBLEM wirklich ankommt, hast du hier noch niemandem
verständlich machen können.