Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP / Machine Learning Abtastung mit einem einzigen Impuls


von Fragesteller (Gast)


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Hallo,

Ich habe eine Frage zur Abtastung mit nur einem einzigen schmalen
Impuls.
Die Abtastung kann ich mir ja mit einer Multiplikation mit dem Impuls
vorstellen. Im Frequenzbereich entspricht dies ja einer Faltung.
Vor der Abtastung wird das Eingangssignal mit einem Tiefpass gefiltert.

Nun die Frage. Wie verhält es sich mit dem Rauschen des Eingangssignals?
Die Bandbreite wird ja durch die Faltung mit dem schmalen Impuls quasi
vergrößert.
Der Effektivwert zum Quadrat des Rauschens ist ja proportional zur
Bandbreite. Kann ich hier dann mit einer Vergrößerung des Rauschens
rechnen?
Stimmt das so?

Besten Dank!

: Verschoben durch Admin
von innerand i. (innerand)


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Fragesteller schrieb:

> Die Abtastung kann ich mir ja mit einer Multiplikation mit dem Impuls
> vorstellen.

Kann man das? Ich hab so eine Abtastung ja immer mehr als 
Diskretisierung gesehen.

von Freddy (Gast)


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Doch, mathematisch kann man das. Allerding eher mit einer Kammfunktion, 
also mehreren Diracs. Ist praktisch nicht ganz super, denn die haben 
eigentlich unendliche Amplitude, aber geht zur mathematischen 
Anschauung. Praktisch nen Rechteck mit Diracs abgetastet.

von Fragesteller (Gast)


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Im Idealfall stellt man ja die Abtastung immer als Multiplikation mit 
einem Dirac-Kamm / Impulskamm dar.
Ich hab hier den Fall, dass ich ein Signal nur an einem Punkt abtaste. 
Dirac-Impulse sind ja in der Realität nicht erzeugbar, daher die 
Multiplikation mit einem schmalen Impuls.

von Fragesteller (Gast)


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zu spät ;)

von Freddy (Gast)


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Arg, kann nicht editieren, dehalb so:
Glaube der Fehler liegt hier:
"Wie verhält es sich mit dem Rauschen des Eingangssignals?Die Bandbreite 
wird ja durch die Faltung mit dem schmalen Impuls quasi vergrößert."
Die Bandbreite des Signals bleibt ja an sich die selbe. Nur die 
Faltungskomponenten kommen hinzu. Im Spektrum des Signals (wenn du 
beispielswiese einen TP verwendest um die Faltungskomponenten 
rauszufiltern), bleibt die Bandbreite ja gleich... Oder denk ich da grad 
mal wieder völlig falsch?!

von Freddy (Gast)


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Warte, du willst im Zeitbereich mit einem Impuls abtasten? Also 
praktisch nur einen Messwert A/D-Wandeln?
Dann hättest du einen Dirac bei bei 0Hz. Dann Faltest du einen Dirac mit 
dem Spektrum des Signals und es kommt wieder das Signal-Spektrum raus, 
würde ich behaupten...

von Fragesteller (Gast)


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Ja genau, nur ein Wert soll gewandelt werden.
Das Problem mit dem einzelnen Dirac wäre, dass dieser im Frequenzbereich 
ja ein konstantes Spektrum von 1 hat. Daher ginge hier die Faltung 
schief...
Daher die Vorstellung mit dem schmalen Impuls, weil der ein Spektrum 
endlicher Breite hat.
Ich hab mir das dann so gedacht... Das Zeit-Bandbreite Produkt ist ja 
konstant. Also hat ein schmaler Impuls ein extrem breites Spektrum.
Die Länge des Ergebnisses einer Faltung ist ja die Dauer des einen 
Signals + die Dauer des zweiten. Also müsste ja die Bandbreite am 
Ausgang ziemlich groß sein, worauf hin ein größerer Effektivwert des 
Rauschens folgt??

von Freddy (Gast)


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Arg, ja, hab falschrum gedacht... Hm. Ansich würde ich behaupten du hast 
Recht. In so Grenzfällen ist das meist bisschen blöd zu handeln ^^

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