Frequenzanalyse (Fft) - Hameg HMO202x Handbuch

A n a l y s e
Die Einheit der Gleichung wird für die Kanalbezeichnung und
Cursor-/Automessarten übernommen. Der Name der Gleichung
ist im Formelsatz-Editor und als Beschriftung im Kurvenfenster
aufgeführt. Die Softmenütaste LÖSCHEN entfernt die Gleichung
aus dem Formelsatz.
Eine Gleichung besteht aus einem Operator (Rechenfunktion)
und bis zu zwei Operanden. Als Operatoren lassen sich mit dem
Universaldrehgeber im CURSOR/MENU Bedienfeld auswählen:
– Addition
– Subtraktion
– Multiplikation
– Division
– Maximum
– Minimum
– Quadrat
– Wurzel
– Betrag
– Positiver Anteil
Als OPERANDEN (Quellen) sind für die jeweilige Gleichung die
Eingangskanäle CH1, CH2, CH3, CH4, sowie eine einstellbare
Konstante zugelassen. Bei der Formel MA2 kommt als Quelle
MA1 hinzu, bei MA3 kommt MA2 als Quelle hinzu, bei MA4 ent-
sprechend MA3 und schließlich bei MA5 noch MA4. Es lassen
sich von diesen fünf Gleichungen insgesamt fünf verschiedene
Sätze erstellen, abspeichern und abrufen. Neue Gleichungen
lassen sich hinzufügen, indem mittels Universaldrehgeber im
CURSOR/MENU Bedienfeld der Menüpunkt „neu..." im Formel-
satz-Editor ausgewählt wird. Durch Drücken der Softmenütaste
HINZUFÜGEN kann die neue Gleichung bearbeitet werden.
Im Menü für die Eingabe der Konstanten kann durch Drücken
der Taste KONSTANTE EDIT. und anschließender Auswahl mit
dem Universaldrehgeber im CURSOR/MENU Bedienfeld aus
folgenden Konstanten gewählt werden:
– Pi
– 2x Pi
– 0,5 x Pi
– Nutzer 1 . . . 10
– ( max. 10 benutzerdefinierte Konstanten)
Wenn z.B. NUTZER1 als Konstante gewählt wird, kann nach
Drücken der Softmenütaste ZAHLENWERT mit dem Univer-
saldrehgeber im CURSOR/MENU Bedienfeld ein Zahlenwert
eingestellt werden. Nach der gleichen Methode kann ein DEZI-
MALPUNKT gesetzt und zusätzlich ein SI-Präfix eingegeben
werden (Softmenütaste VORSATZ). Als EINHEIT stehen die
gleichen SI-Präfixe zur Auswahl, die im Softmenü BEARBEITEN
zur Verfügung stehen. Mit SPEICHERN werden diese Einstel-
lungen unter dem Namen NUTZER 1 abgespeichert und ins
Menü zur Bearbeitung der Gleichung zurückgekehrt. Bis zu 10
dieser benutzerdefinierten Konstanten können abgespeichert
werden. Beim Speichern eines Formelsatzes kann zusätzlich
ein Kommentar vergeben werden (Softmenütaste KOMMENTAR).
Durch Drücken der Taste SPEICHERN wird dieser Formelsatz
mit dem gewählten Namen und Kommentar an den gewählten
Ort gespeichert.
Diese abgespeicherten Formelsätze lassen sich jederzeit wieder
laden. Dazu wird das Mathematik-Menü durch Druck auf die
MATH-Taste aktiviert und anschließend die MENU-Taste unter
dem VOLTS/DIV Drehgeber betätigt. In diesem Menü erscheint
ein Menüpunkt LADEN. Dadurch wird der Dateimanager gestar-
tet, der den internen Speicherplatz oder den eingesteckten
USB Stick als möglichen Speicherplatz anzeigt. Dort wird die
gewünschte Formelsatzdatei ausgewählt und durch die Taste
LADEN geladen.
40
Änderungen vorbehalten
– negativer Anteil
– Reziprok
– Invertiert
– dekadischer Logarithmus
– natürlicher Logarithmus
– Ableitung
– Integral
– IIR Tiefpassfilter
– IIR Hochpassfilter
9.2

Frequenzanalyse (FFT)

Grundsätzlich funktioniert die FFT in einem Oszilloskop anders
als bei einem Spektrumanalysator und richtet sich neben der
Zeitbasiseinstellung auch nach der verfügbaren Anzahl der
verwendeten Erfassungspunkte bei der Berechnung der FFT.
Es können mit der HMO Serie bis zu 65k Punkte in die FFT
einbezogen werden und erreicht damit in dieser Preisklasse
eine sehr gute Auflösung.
Für eine Analyse von sehr langsamen Signalen
(Hz-Bereich) ist die FFT ungeeignet; hierfür wird der
klassische Oszilloskopmodus verwendet.
Das FFT Menü ermöglicht eine schnelle Fourier-Transforma-
tion, welche das Frequenzspektrum des gemessenen Signals
darstellt. Die veränderte Darstellungsweise ermöglicht die
Ermittlung der im Signal hauptsächlich vorkommenden Fre-
quenzen und deren Amplitude
Die Frequenzanalyse ist mit der FFT-Taste
ANALYZE des Bedienfeldes zuschaltbar. Nach dem Drücken
der Taste leuchtet diese weiß und der Bildschirm wird in zwei
Gitter unterteilt. Im oberen Bereich wird die Spannungs-Zeit-
kurve angezeigt, im unteren Bereich das Ergebnis der Fourier-
Analyse. Die FFT wird über maximal 65536 Erfassungspunkte
berechnet. Mehr Punkte bei einem gleichbleibenden Span
resultieren in einer kleineren Frequenzschrittweite der FFT.
Die Punkteanzahl der Ausgangsdaten ist halb so groß, wie die
der Eingangsdaten.
Abb. 9.5: FFT Darstellung
In der Anzeige oben links befinden sich die Informationen zu den
Einstellungen im Zeitbereich, zwischen dem oberen und unteren
Fenster die Zoom- und Positionsangaben und unterhalb des
großen FFT Anzeigefensters die Einstellungen (Span und Center)
im Frequenzbereich. Das untere FFT Anzeigefenster ist nach
dem Einschalten der FFT weiß umrandet. Diess bedeutet, dass
der große Drehknopf im Zeitbasisbereich den Span einstellt. Der
Span wird in der Einheit Hz (Hertz) angegeben und kennzeichnet
die Breite des dargestellten Frequenzbereiches. Die Position des
Spans kann über den Wert von Center mittels des horizontalen
Drehgeber X-Position eingestellt werden. Der dargestellte Fre-
quenzbereich erstreckt sich von (Center - Span/2) bis (Center +
Span/2).
Die minimale Schrittweite ist abhängig von der Zeitbasis.
Je größer die Zeitbasis, desto kleiner der Span. Wichtige
Voraussetzung für die FFT ist zusätzlich die Einstellung
max. Abtastrate im ACQUIRE Menü des HMO Gerätes.
im Bereich
9