Hallo, ich bin relativ neu im Thema und benötige etwas Hilfe. Ich suche ein Schaltung mit der ich ein einfaches Sinussignal um genau 90Grad verschieben kann. Diese Schaltung darf aber jedeglich aus einem Hochpass und einem Tiefpass Glied bestehen (sprich zwei RC, zwei Rl oder mix,etc.). Da ich jedoch Probleme mit der Unabhängigkeit der Frequenz Probleme hab suche ich hier Hilfe. Habt ihr Ideen oder Anregung? Muss ich irgendetwas beachten? Vielen Dank im Voraus. MfG Tobi
Tobi schrieb: > Habt ihr Ideen oder Anregung? Muss > ich irgendetwas beachten? Erst ein mal Fragen dazu. Bei welcher Frequenz soll das alles funktionieren, Start-Stopp Frequenz. Wie groß darf der Fehler über die Frequenz sein. Welchen Pegel hat das Signal.
Danke für die schnelle Antwort. Das ist genau das woran ich scheitere. Die Schaltung muss frequenzunabhängig sein. Der Pegel und die Fehlerqoute ist eher zu vernachlässigen (theoretische Betrachtung).
Tobi schrieb: > Das ist genau das woran ich scheitere. Die Schaltung muss > frequenzunabhängig sein. Das wird nicht möglich sein, spätestens ab ~ 1 THz wird es schwierig mit elektronischen Komponenten.
Tobi schrieb: > Das ist genau das woran ich scheitere. Die Schaltung muss > frequenzunabhängig sein. Der Pegel und die Fehlerqoute ist eher zu > vernachlässigen ( Nur wie willst Du so auf einen Grünen Zweig kommen? Eine gewisse Vorstellung vom Frequenzbereich solltest Du schon haben. Im HF Bereich wäre eine Möglichkeit mit unterschiedlich langen Koaxial Kabeln zu arbeiten. Machen wir in der Firma so um Antennen zu verschalten. Frequenz 700 - 3800 MHz. Nur im NF Bereich wäre das nicht möglich. Hier mal nach Allpass suchen. So als Hinweis.
Oh Mist ich muss mich korrigieren. Ich habe meine Frage falsch gestellt. Mein Ziel ist es eine Phasendifferenz(von 90°) zwischen den Ausgängnen vom Hoch- und Tiefpass.
Moin, Tobi schrieb: > Danke für die schnelle Antwort. > Das ist genau das woran ich scheitere. Die Schaltung muss > frequenzunabhängig sein. Der Pegel und die Fehlerqoute ist eher zu > vernachlässigen (theoretische Betrachtung). Genau dafuer ist ein Transformator gut - genauer: Ein Hilbert-Transformator. scnr, WK
Danke für die Antwort. Darüber bin ich auchschon gestolpert, konnte aber keine sinnvolle Umseztung mit nur einem Hoch und Tiefpass finden.
Tobi schrieb: > Das ist genau das woran ich scheitere. Die Schaltung muss > frequenzunabhängig sein. Dann ist es einfach. Eine solche Schaltung gibt es nicht. Darüber hinaus: Tobi schrieb: > Diese Schaltung darf aber jedeglich aus einem Hochpass > und einem Tiefpass Glied bestehen (sprich zwei RC, zwei Rl > oder mix,etc.) Wie ist diese Forderung erklärbar?
Ja. Ich habe die Frage ursprünglich falsch formuliert. weiter oben habe ich diese wieder korrigiert
Moin, Hamwanich. Is aus und kommt nicht mehr rein. Sowas geht nur annaehrungsweise mit Allpaessen. Braucht aber mehr als 2 R und 2 C oder L. Gruss WK
ok,Danke. Dann weiß ich wo der Fehler liegt. Vielen Dank für eure Antworten.
Dergute W. schrieb: > Genau dafuer ist ein Transformator gut - genauer: Ein > Hilbert-Transformator. Und den in ANALOG. Grandios. Naja, wenn man im Digitalen bleibt, dann ist das alles machbar, aber so rein im Analogen und nur einen HP und einen TP und dann noch frequenzunabhängig, das wäre mir als Zielstellung zu fett. W.S.
Tobi schrieb: > Die Schaltung muss frequenzunabhängig sein. Was willst du dann mit einen Hoch- und Tiefpass? Eine Phasenverschiebung ist letztendlich eine zeitliche Verzögerung des Signals. Aber wenn du ein Signal zeitlich verzögerst, dann hast du die 90° nur bei einer ganz bestimmten Frequenz. Es ist zwangsläufig 100% Frequenzabhängig.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Eine Phasenverschiebung ist letztendlich eine zeitliche Verzögerung des > Signals. Aber wenn du ein Signal zeitlich verzögerst, dann hast du die > 90° nur bei einer ganz bestimmten Frequenz. Es ist zwangsläufig 100% > Frequenzabhängig. Ähem... nö, ganz so ist es nicht. Eine Zeitverzögerung ist eben eine Verschiebung in der Zeit und keine Phasendrehung, wenngleich es auch so aussehen mag und die 90° dann eben nur für eine bestimmte Frequenz gelten. Die Hilbert-Transformation hingegen bewirkt eine Phasendrehung, ist allerdings ein mathematisches Konstrukt und nicht mit Spulen und Kondensatoren nachbaubar. Naja, und solche Aktionen wie eine Summation oder Integration oder Konvolution von -unendlich bis +unendlich ist für den Mathematiker kein Problem, im realen Leben hingegen ist das ein Showstopper. Aus diesem Grunde ist es realiter immer notwendig, Zeit gegen Restfehler einzutauschen. Ganz konkret bei der digitalen Signalverarbeitung, wo man eben NICHT die Zeit hat für alle Samples von -unendlich bis +unendlich. Da muß man eben in der Zeit kürzen und den dadurch verursachten Fehler durch Fensterung irgendwie "breitschmieren", so daß er das Ergebnis nicht gar so sehr stört. In der Analogtechnik macht man so etwas mit mehreren aufeinander abgestimmten Allpässen, womit man erreicht, daß in einem vorgesehenen Frequenzbereich alle Signalanteile phasengedreht werden. Nicht nur eine Frequenz wie es dir vorgeschwebt ist. Im Digitalen geht das auch, allerdings eben auch nur mit einem Bandpaß und nur innerhalb dessen Durchlaßbereiches. Wie das geht, hatte ich hier irgendwo schon mal geschrieben. Ganz kurz: 2 gleiche Bandpässe machen, einer mit sin(x)/x, das wird der für den Realteil, den anderen mit (1-cos(x))/x, das wird der für den Imaginärteil. Anschließend den so entstandenen komplexen Bandpaß um den gewünschten Winkel drehen. sin und cos oder CORDIC. fertig. Ist aber komplett im Digitalen, nix mit ein paar Spulen und Kondensatoren. W.S.
> Wie ist diese Forderung erklärbar?
Ja gar nicht.
Die Frage ist nur ein akademischer Hirnfurz.
Tobi schrieb: > Ich suche Wofür präzise? Beschreibe das gesamte Drumherum, denn Du vermagst Dich offenbar nicht treffend genug auszudrücken (fachlich), parametrische Anforderungen zutreffend - ja nicht mal vollständig - darzustellen. Tobi schrieb: > Diese Schaltung darf Besagtes "Drumherum" sollte so ausführlich und vollständig sein, daß die Frage "Wer bestimmt, was da darf und was nicht?" mitgelöst wäre. Tust Du das nicht, kannst Du die Angelegenheit wohl beerdigen. Tobi schrieb: > ok,Danke. Dann weiß ich wo der Fehler liegt. Bezweifle ich zwar, aber solltest Du echt schon aufgeben wollen, ...
Tobi schrieb: > Mein Ziel ist es eine Phasendifferenz(von 90°) zwischen den Ausgängnen > vom Hoch- und Tiefpass. RC-Tiefpass bzw. -Hochpass mit identischer Grenzfrequenz am Eingang zusammenschalten, aus einer niederohmigen Quelle speisen und an den Ausgängen hochohmig abgreifen. Der Phasenunterschied wird überall 90° betragen, die Ausgangsspannungen ändern sich allerdings mit der Frequenz und wären einzig bei der Grenzfrequenz gleich.
Man könnte auch vorberechnen und per Soundkarte ausgeben. Matlab oder LTspice.
In der Geometrie gibt es dafür eine Lösung: den Thaleskreis. Musst du "nur" noch in Elektronik übersetzen.
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