Anti-Alias Filter: Diskret vs. Oversampling/IIR/FIR

[Hmm (Gast)]

Mir ist kürzlich die Frage untergekommen, ob es sinnvoller ist, den 
Anti-Alias Filter diskret vor dem ADC zu realisieren oder nach 
Überabtastung durch einen digitalen Filter (ob FIR oder IIR sei einmal 
dahingestellt).

Mal abgesehen von der Frage ob ein diskreter Aufbau aufwendiger (sprich 
teurer) ist, als ein digitaler Filter; welche technischen Kriterien gibt 
es noch?

Willkommen sind mir auch Links zu Untersuchungen zu dem Thema.

[ehemaliger Filterentwickler (Gast)]

Bei einem analogen Filter erfasst Du alle Frequenzen, bei einem 
digitalen nur die deutlich unterhalb Nyqsist. Daer baucht man i.d.R 
stets einen analogen Filter, selbst wenn man stark überabtastet.

[Harald W. (wilhelms)]

ehemaliger Filterentwickler schrieb:

> Bei einem analogen Filter erfasst Du alle Frequenzen, bei einem
> digitalen nur die deutlich unterhalb Nyqsist. Daer baucht man i.d.R
> stets einen analogen Filter, selbst wenn man stark überabtastet.

Bei starker Überabtastung kann es natürlich sein, das ein vorge-
schalteter Verstärker allein durch seine Daten ein Filter ist.
Grundsätzlich gilt aber immer, das ein Antialiasfilter ein
Analogfilter sein muss. Was sozusagen vorne "verbockt" wurde, kann
man hinten (digital) nicht mehr ausgleichen.
Gruss
Harald

[bastl (Gast)]

Genau so ist das. Antialising ist IMMER vor dem ADC. Aufgabe des Filters 
ist: (i) Frequenzanteile oberhalb fs/2 auszulöschen, da sich diese nach 
Abtastung an eine falsche Stelle im Spektrum falten würden. Das ganze 
unter der Nebenbedingung: (ii) Nutzsignalanteile unterhalb fs/2 
unverfälscht zu lassen.
Wenn man relativ stark überabtastet, dann ist der Bereich zwischen 
höchster Nutzfrequenz und fs/2 gross und deshalb muss beim analogen 
Antialisingfilter kein grosser Aufwand getrieben werden. Ganz anders 
beim theoretischen Grenzfall, der Abtastung mit dem doppelten der 
höchsten Nutzfrequenz. Hier müsste der Fillter bei fs/2 sozusagen 
instantan von 0 auf 100 gehen.

[Erkennender (Gast)]

Korrekt.

Wenn dein Signal per se bereits bandbegrenzt ist und du mit genügend 
grosser Abtastfrequenz arbeitest, kannst du dir das AA-Filter sparen.

Der Gedanke ein AA-Filter digital auszuführen, lässt darauf schliessen, 
dass noch Unklarheiten bei der genauen funktion des AA-Filters bestehen 
;)

Gruss

[runtastic (Gast)]

In manchen Anwendungen ist die gezielte Unterabtastung und damit 
Spiegelung im Spektrum aber auch gewünscht!
Z.B wenn man sein Empfangssignal ins Basisband verschieben möchte kann 
man das bei gut gewahlter Abtastrate erreichen.