DAQ-CBX - Anti-Aliasing-Tiefpassfilter

Anwendungsbereiche, Grundlagen

Jedes Abtastsystem (z. B. A/D-Wandler) benötigt gemäß der Shannon'schen Regel ein band-begrenztes Eingangssignal. Die Bandbegrenzung muss zeitkontinuierlich (= analog) vor jeglicher Abtastung erfolgen. Üblicherweise ist daher ein Tiefpassfilter möglichst hoher Steilheit (= Trenn-wirkung) erforderlich. Dieses ist aber in PC-Messkarten, Transientenrekordern, etc. aus Kosten- oder Platzgründen nicht integriert oder nur als Tiefpassfilter niedriger Ordnung vor-handen (R-C-Glied). Wenn das abzutastende Signal nicht ausreichend frei von Rauschen, Störungen und Oberwellen ist, transformiert die Abtastung Signalanteile oberhalb der halben Abtastrate in den niederfrequenten Bereich, die erfassten Daten sind fehlerhaft. Eine nachfolgende digitale Filterung - auf fehlerhaften Abtastwerten basie-rend - kann das Problem nicht mehr lösen! Abhilfe bringt nur ein Tiefpassfilter; je steil-flankiger dieses ist, desto näher darf die Eck-frequenz an der halben Abtastrate liegen.

IMD hat eine neue Baugruppe entwickelt, die auf einer Europakarte 8 Tiefpässe 8. Ordnung mit vier umschaltbaren Eck-frequenzen beherbergt. Die Eckfrequenzen aller Kanäle eines Moduls werden synchron per Rechner oder manuell ausgewählt. Mit der Master-Slave-Funktion können mehrere Module innerhalb eines 19"-Racks mit einem Zugriff gleichzeitig bedient werden.

Weil jeder Anwender andere Bedürfnisse hat, werden Steckverbinder für Ein- und Aus-gänge grund-sätz-lich nach Kundenwunsch gewählt und die Aluminium-Frontplatten individuell CNC-gefräst und beschriftet. Diese Frontplatten sind später auch mitsamt der Steckverbinder ohne Lötarbeiten austauschbar. Je nach Erfordernis an Steckverbinder und Art der Eckfrequenzwahl ist die Baubreite eines Einschubs 1/8 Rack (10 TE = 50,8 mm) oder 1/16 Rack (5 TE = 25,4 mm). Es gibt einige Vorzugsversionen:

     Eckfrequenzwahl per     Kanäle pro Rack
Code Eingänge Ausgänge RechnerHand AnzeigeBreite
00 vorne, BNC hinten, BNC ja ja LED 1/8 Rack 64
01 vorne, D-Sub n-polvorne, D-Sub n-polja ja LED 1/8 Rack 64
02 vorne, D-Sub 9pol vorne, D-Sub 9pol ja nein LED 1/16 Rack128

Technische Daten

Steilheit 8.Ordnung (-48 dB / Oktave = -160 dB/Dekade)
Charakteristik Butterworth, optional auch Bessel und Tschebyscheff lieferbar
Eckfrequenzen vier beliebige innerhalb zwei Dekaden zwischen 10 Hz und 10 kHz (Verhältnis größte : kleinste Eckfrequenz maximal 100)
Sperrdämpfung < -78 dB
Übersprechen < -72 dB
Signalbereich ±10 V, Ausgang kurzschlussfest
Offset trimmbar, < ±5 mV
Gainfehler < 1 ‰
Rauschen < 1 mVeff



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