Frequenzanteile eines Rechtecksignals

[Yongs (Gast)]

Hallo zusammen,
Wie berechne ich die Frequenzanteile bzw. Welche Frequenzanteile darf 
ich weg lassen. z.B bei einem Rechtecksignal mit 5 us rise und 3 us fall 
time und ein Frequenz von 10 ms. Der Hintergrund ist einfach ich möchte 
an einem Pin der besagten Signal erzeugt und ein Tiefpassfilter 
einsetzen um Störemissionen zu vermeiden. Vielen Dank.

[B. S. (bestucki)]

http://de.wikipedia.org/wiki/Fourier-Analysis

[Davis (Gast)]

Online FFT: http://www.random-science-tools.com/maths/FFT.htm

[Yongs (Gast)]

Mir geht es ehe um die Methodik, d.h. Ich kann natürlich die 
Fourierkoeffizienten berechnen worum es mir geht ist wie bekomme ich die 
höchste Frequenz um Fg des Filters zu berechnen.

[B. S. (bestucki)]

Ich deute deine Frage so:
Du willst deinen Rechteck durch einen Tiefpass jagen, weil du Störungen 
vermeiden willst? Und du weisst jetzt nicht, welche Frequenzen du 
"abschneiden" kannst?

Welche Frequenzen du abschneiden kannst, hängt von deiner Gegenstelle 
ab. Benötigt diese eine minimale Anstiegszeit des Eingangssignals? Wie 
hoch ist die Frequenz deines Nutzsignals?

In digitalen Schaltungen brauchst du bei 5us rise time keine Angst vor 
Störungen haben.

EDIT: Du könntest die Sache simulieren, z.B. mit LTSpice. Dann siehst du 
sofort, wie sich verschiedene Bauteilwerte auf das Signal auswirken.

[Sven B. (scummos)]

Theoretisch gesehen brauchst du für ein Rechteck alle Obertöne, d.h. du 
darfst keine abschneiden. In der Realität musst du halt schauen, was 
dein Empfänger noch verkraftet an langen Anstiegszeiten. So Pi mal 
Daumen würde ich schätzen, mit den ersten 10 Obertönen bist du auf jeden 
Fall auf der sicheren Seite, aber andere Leute hier, die das schon 
ausprobiert haben, können dir da sicher genaueres sagen. ;)

[Yongs (Gast)]

Die gegenstelle akzeptiert die bereits erwähnte rise and fall Timings 
das Signal ist in der Tatsache steiler. Sorry !

[Yongs (Gast)]

bisher war auch mein Anstaz immer Über LT-Spice jetzt möchte ich jedoch 
das ganze rechnerisch darstellen.

[B. S. (bestucki)]

Um die Flanken zu "verschleifen" reicht meist ein Seriewiderstand in der 
Leitung, der möglichst nahe am Erzeuger platziert wird. Der Widerstand 
wirkt zusammen mit dem parasitären Kapazitäten als Tiefpass.

Um jedoch Störungen aufgrund von steilen Flanken zu vermeiden, muss noch 
viel mehr beachtet werden, z.B. saubere Entkopplung des Bausteins von 
der Versorgungsspannung (Ferrite und Widerstände in Serie, Kondensatoren 
parallel).

Zu diesem Thema gibt es zig Application Notes von diversen 
IC-Herstellern. Einfach mal Google verwenden. Zusätzlich findest du hier 
im Forum genügend Beiträge zu diesem Thema.

[Sven B. (scummos)]

Dann kannst du entweder nach einer geschlossenen Form für die Rise Time 
suchen, wenn du nur die ersten n Obertöne hast (die Chance dass es die 
gibt ist relativ gut), oder einfach eine inverse Fourier-Transformation 
des entsprechenden abgeschnittenen Spektrums machen und daran dann die 
Signalform ablesen.