Klirrfaktor messen - zu Fuß...
#7
Hallo Peter, hallo Kai,

Peter Ruhrberg,'index.php?page=Thread&postID=196199#post196199 schrieb:Bei Magnetbandherstellern kenne ich es nicht anders, dass ausschließlich k3 bestimmt wird (höhere Harmonische sind vernachlässigbar gering).

an der Beschränkung auf den dritten Teilton wollte ich mich garnicht stören - einzig, die Abkürzung THD dafür kannte ich in der Form bisher eben nur von EMTEC, was sonst überall "Total" statt "Third" meint. Namen sind Schall und Rauch - und in der Tat immer Kontextbehaftet...

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=196203#post196203 schrieb:er würde am liebsten BH bei der BB werden

Berufsheizer bei der Bundesbahn Big Grin ?

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=196203#post196203 schrieb:die grüne Kurve steigt mit der dreifachen Steigung der roten an.
Was soll sie auch anderes machen ?
Kubische Verzerrung heißt, ein Signal x(t) wird zu x(t)+a* x^3(t). Der zweite Term ist die Verzerrung. In der logarithmischen Darstellung bzw. in dB wird aus "hoch 3" die 3-fache Steigung. Wenn du die Verzerrung durchs Original teilst: a x^3 /x wird daraus der Klirrgrad a x^2, der also quadratisch mit dem Signal ansteigt.

Darüber musste ich erstmal eine Weile nachdenken - und in der Formelsammlung nachschlagen, wie eigentlich sin³(x) zu einem Anteil mit sin(3x) führt. Danke für den Denkanstoß!

Dann dachte ich nämlich: Wenn die Steigung der "Klirrgeraden" immer gleich die dreifache Steigung der Pegelgeraden ist, bräuchte man ja nur einen einzigen Messpunkt, um sie vollständig zu bestimmen. Praktisch hieße das, es gäbe einen festen Zusammenhang zwischen Klirrfaktor bei Bezugspegel und Aussteuerbarkeit! Das sähe dann so aus: Aussteuerbarkeit = (Klirrgrenze in dB - Klirrlevel bei Bezugspegel in dB) durch zwei.

   

Ein paar Zahlen aus den greifbaren Datenblättern eingesetzt zeigt leider Diskrepanzen. Beispiel LPR 35 bei 19 NAB:

Code:
(-30.5) - (-48.5)
----------------- = 9.0
        2

Als MOL 1 kHz / 3% sind aber 7.5 dB über Bezugspegel angegeben. In den meisten Fällen liegt der MOL laut Datenblatt niedriger als nach dieser Formel berechnet - manchmal aber auch dicht dran (SM 911 bei 19) oder genau drauf (SM 900 bei 38 ). Ich nehme mal an, die darunterliegende Funktion ist in Wahrheit doch komplizierter als A * x(t) + B * x³(t).

Auch in meinem Beispiel hier habe ich die Steigung beider Geraden mittels Fit verglichen: Das Verhältnis ist 3.17 (den Bereich unter der 2 natürlich ausgeschlossen).

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=196203#post196203 schrieb:Bei der Äußerung über entfallende Filterung hatte ich im Hinterkopf die Vorstellung, daß du auch noch Analyse per FFT betreibst.

Dagegen habe ich mich in diesem Fall entschieden, weil es mir so kompliziert erschien, und etliche Fehlerquellen birgt, die ich auf dem einfachen Filter-Weg nicht habe. Außerdem ist dieser ja dem klassischen Klirranalysator prinzipiell ähnlich, nur eben mit digitalem Filter, und das Millivoltmeter danach (meine RMS-Funktion) ist wieder gleich.

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=196203#post196203 schrieb:Wenn du stattdessen lieber mit Filtern arbeiten willst, wäre mal wieder der Goertzel-Algorithmus oder inverse Notchfilter empfehlenswert. Damit bekommst du bei geringerem Aufwand (Filterlänge) eine kleinere Rauschbandbreite als mit einem Bessel- oder Butterworth-Bandpass.

Hm, den Butterworth-Bandpass habe ich genommen, weil er mir als erster scheinbar passender Filter in scipy.signal über den Weg gelaufen ist. Ist er gut genug? Würde ich nach den erfolgreichen Testmessungen an den synthetischen Signalen zumindest mal vermuten. Was könnte ich durch mehr Aufwand (=mehr Code und Zeiteinsatz) gewinnen? (Ernsthafte Frage, soll keine Polemik sein!)

Beim Goertzel-Algorithmus ging es meiner Erinnerung nach vor allem um effizientes Ausführen, auch bei schwacher Rechenleistung - was in diesem Kontext egal ist, ich bin ja nicht in einer Echtzeit- oder Embedded-Umgebung, sondern auf einem gelangweilten Desktop-Rechner. Ist eine geringere Filterlänge erstrebenswert, wenn es auf einen Faktor 100 bei der Asuführungszeit nicht ankommt?

Wie von Dir im zur FFT beschrieben:

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=196210#post196210 schrieb:Die exakte Passung von Grundwelle und Harmonischen in FFT-Bins hat man nur vor Band.
Hinter Band muß man mit Geschwindigkeitsabweichungen und -schwankungen rechnen, die die Passung beinträchtigen.

Warum sollte ich ein noch schmaleres Durchlassband anstreben? Bekomme ich dann nicht potentiell Probleme, wenn die Bandgeschwindigkeit mal nicht ganz konstant ist?

Einen inversen Notchfilter gibt es hier, versuchen kann ich es ja mal: http://scipy.github.io/devdocs/generated...rpeak.html

Peter Ruhrberg,'index.php?page=Thread&postID=196199#post196199 schrieb:Die nächsten Fortschritte bei deiner automatisierten Ermittlung von Magnetband-Arbeitspunktkurven werde ich interessiert verfolgen.

Ich auch Wink - ist wie immer vor allem eine Zeitfrage. Ich halte Euch auf dem laufenden.

Viele Grüße
Andreas
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Klirrfaktor messen - zu Fuß... - von andreas42 - 11.11.2016, 23:59
[Kein Betreff] - von kaimex - 12.11.2016, 14:29
[Kein Betreff] - von andreas42 - 12.11.2016, 21:18
[Kein Betreff] - von Peter Ruhrberg - 12.11.2016, 21:37
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[Kein Betreff] - von kaimex - 04.12.2016, 13:08

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