Aufgaben:Aufgabe 1.4: Nyquistkriterien: Unterschied zwischen den Versionen

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Durch die Skizze gegeben ist das Spektrum $G(f)$ des Detektionsgrundimpulses, wobei der Parameter $A$ noch zu bestimmen ist. Überprüft werden soll unter Anderem, ob dieser Detektionsgrundimpuls eines der beiden Nyquistkriterien erfüllt. Diese lauten:
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*Das '''erste Nyquistkriterium''' ist erfüllt, wenn für die Spektralfunktion gilt:
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:$$\sum_{k = -\infty}^{+\infty} G(f -
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\frac{k}{T} ) =  {\rm const.}$$
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In diesem Fall besitzt der Impuls $g(f)$ für alle ganzzahligen Werte von $ν$ mit Ausnahme von $ν = 0$ Nulldurchgänge bei $t = νT$. Für die gesamte Aufgabe wird $T = 0.1 \ \rm  ms$ vorausgesetzt.
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*Ist '''das zweite Nyquistkriterium''' erfüllt, so hat $g(f)$ Nulldurchgänge bei $\pm 1.5 T$, $\pm 2.5 T$, usw.
  
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''Hinweis:''
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Die Aufgabe bezieht sich auf den Theorieteil von [[Digitalsignalübertragung/Eigenschaften_von_Nyquistsystemen|Eigenschaften von Nyquistsystemen]] dieses Buches. Als bekannt vorausgesetzt werden:
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:$$X(f)  =  \left\{ \begin{array}{c} A  \\ 0 \\\end{array} \right.\quad
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\begin{array}{*{1}c} {\rm{f\ddot{u}r}}\hspace{0.15cm}|f| < f_0 \hspace{0.05cm},
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\\  {\rm{f\ddot{u}r}}\hspace{0.15cm}|f| > f_0  \hspace{0.08cm} \\
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\end{array} \hspace{0.4cm}\bullet\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\circ \hspace{0.4cm} x(t)
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=2 \cdot A \cdot f_0 \cdot {\rm si}(2 \pi  f_0 T) \hspace{0.05cm},$$
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:$$\sin(\alpha) \cdot \cos (\beta)  =  \frac{1}{2} \cdot \left[ \sin(\alpha - \beta) + \sin(\alpha + \beta)\right]
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\hspace{0.05cm}.$$
  
 
===Fragebogen===
 
===Fragebogen===
  
 
<quiz display=simple>
 
<quiz display=simple>
{Multiple-Choice Frage
+
{Erfüllt der Impuls $g(t)$ das erste Nyquistkriterium?
 
|type="[]"}
 
|type="[]"}
- Falsch
+
+Das erste Nyquistkriterium wird erfüllt
+ Richtig
+
-Das erste Nyquistkriterium wird nicht erfüllt.
  
  
{Input-Box Frage
+
{Bestimmen Sie den Parameter $A$ derart, dass $g(t = 0) = 2\ \rm V$ gilt.
 
|type="{}"}
 
|type="{}"}
$\alpha$ = { 0.3 }
+
$A$ = { 2 3% } $\cdot 10^{-4} \ \rm V/Hz$
  
  

Version vom 4. November 2017, 15:31 Uhr


Rechteckförmiges Nyquistspektrum

Durch die Skizze gegeben ist das Spektrum $G(f)$ des Detektionsgrundimpulses, wobei der Parameter $A$ noch zu bestimmen ist. Überprüft werden soll unter Anderem, ob dieser Detektionsgrundimpuls eines der beiden Nyquistkriterien erfüllt. Diese lauten:

  • Das erste Nyquistkriterium ist erfüllt, wenn für die Spektralfunktion gilt:
$$\sum_{k = -\infty}^{+\infty} G(f - \frac{k}{T} ) = {\rm const.}$$

In diesem Fall besitzt der Impuls $g(f)$ für alle ganzzahligen Werte von $ν$ mit Ausnahme von $ν = 0$ Nulldurchgänge bei $t = νT$. Für die gesamte Aufgabe wird $T = 0.1 \ \rm ms$ vorausgesetzt.

  • Ist das zweite Nyquistkriterium erfüllt, so hat $g(f)$ Nulldurchgänge bei $\pm 1.5 T$, $\pm 2.5 T$, usw.


Hinweis:

Die Aufgabe bezieht sich auf den Theorieteil von Eigenschaften von Nyquistsystemen dieses Buches. Als bekannt vorausgesetzt werden:

$$X(f) = \left\{ \begin{array}{c} A \\ 0 \\\end{array} \right.\quad \begin{array}{*{1}c} {\rm{f\ddot{u}r}}\hspace{0.15cm}|f| < f_0 \hspace{0.05cm}, \\ {\rm{f\ddot{u}r}}\hspace{0.15cm}|f| > f_0 \hspace{0.08cm} \\ \end{array} \hspace{0.4cm}\bullet\!\!-\!\!\!-\!\!\!-\!\!\circ \hspace{0.4cm} x(t) =2 \cdot A \cdot f_0 \cdot {\rm si}(2 \pi f_0 T) \hspace{0.05cm},$$
$$\sin(\alpha) \cdot \cos (\beta) = \frac{1}{2} \cdot \left[ \sin(\alpha - \beta) + \sin(\alpha + \beta)\right] \hspace{0.05cm}.$$

Fragebogen

1

Erfüllt der Impuls $g(t)$ das erste Nyquistkriterium?

Das erste Nyquistkriterium wird erfüllt
Das erste Nyquistkriterium wird nicht erfüllt.

2

Bestimmen Sie den Parameter $A$ derart, dass $g(t = 0) = 2\ \rm V$ gilt.

$A$ =

$\cdot 10^{-4} \ \rm V/Hz$


Musterlösung

(1)  (2)  (3)  (4)  (5)  (6)