Tiefpass Dämpfung

[Mike (Gast)]

Hallo alle zusammen,

ich will eine FFT mit einem Atmega machen. Das funktioniert auch schon 
mit ChAN's Library auf einem Atmega32. Jetzt kommt mein "Problem": Damit 
an den ADC kein Signal kommt, dass für die Ziel-Frequenz der FFT zu groß 
ist (von wegen Aliasing, also ich meine hiermit die maximale Frequenz 
für die FFT) will ich das Signal filtern bevor ich es auf den ADC 
loslasse. Meine Frage ist nun, wie kann ich die Ordnung meines 
Tiefpassfilters bestimmen, die ich mindestens benötige. Und lege ich die 
Grenzfrequenz des Tiefpassfilters auf die Ziel-Frequenz der FFT oder 
besser etwas dahinter? Und welche Topologie wäre hier am besten geeignet 
(dachte an Sallen Key)?
Ich hab da grade ein Brett vor dem Kopf und finde nichts passendes, 
meine aber schon mal was dazu gelesen zu haben.
Falls es von Interesse ist: meine Ziel-Frequenz beträgt 50 kHz, meine 
Erwartungswerte(besser: Werte die mich interessieren) liegen zwischen 20 
und 50 kHz.

[Uwe B. (uwe_beis)]

Die Anforderungen an den Filter musst allein du bestimmen, es gibt keine 
allgemeingültige Antwort. Du musst wissen, wie viel Alias bei welchen 
Frequenzen stören oder ob du mehr Ripple für eine steile Filterflanke in 
Kauf nimmst oder ob es dir auf eine möglichst konstante Gruppenlaufzeit 
ankommt. Letztendlich ergibt sich daraus die Ordnung des Filters, also 
die Anzahl der Filterstufen.

Es gibt z. B. auch die Möglichkeit, mit deutlich höherer als der 
doppelten maximalen Signalfrequenz abzutasten, das macht den Filter dann 
wieder einfacher. Oder es ermöglicht, hinter einem einfachen analogen 
Filter und dem ADC einen digitalen Filter einzusetzen, der in Software 
ggf. deutlich perfekter realisierbar ist, und dann mit niedriger 
Sample-Rate (-> Decimation) in die FFT zu gehen.

Du hast die Qual der Wahl!

[Hp M. (nachtmix)]

Mike schrieb:
> wie kann ich die Ordnung meines
> Tiefpassfilters bestimmen, die ich mindestens benötige. Und lege ich die
> Grenzfrequenz des Tiefpassfilters auf die Ziel-Frequenz der FFT oder
> besser etwas dahinter?

Vielleicht kannst du dich an den Werten orientieren, die in umgekehrter 
Richtung bei den DDS-Generatoren üblich sind.
Dort verwendet man LC-Filter 5. bis 7.Ordnung für fs/2 und geht mit der 
Ausgangsfrequenz nicht höher als 40% der Sampling Rate.

Du selbst müsstest alerdings wissen, wie hoch der Oberwellengehalt 
deines Signals jenseits fs/2 sein kann, wie groß die Auflösung deines 
ADC ist bzw. die erforderliche Spiegelfrequenzunterdrückung, und 
dementsprechend kann man die erforderliche Dämpfung im Sperrbereich 
festlegen.

[Mike (Gast)]

Okey, dann schau ich mal. ich dachte da gibts vielleicht eine Faustregel 
wie z.B. für den Bremsweg beim Auto aber OK. Danke für eure Tipps