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| Started by | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
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0.1 ppm und besser Leo Baumann <ib@leobaumann.de> - 2022-07-11 15:59 +0200
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Re: 0.1 ppm und besser Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2022-08-23 19:10 +0200
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Re: 0.1 ppm und besser Thomas Einzel <usenet-2022@einzel.de> - 2022-07-16 21:22 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-16 23:15 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-17 13:59 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Michael Schwingen <news-1513678000@discworld.dascon.de> - 2022-07-17 16:55 +0000
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-17 22:17 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Leo Baumann <ib@leobaumann.de> - 2022-07-17 22:19 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Michael Schwingen <news-1513678000@discworld.dascon.de> - 2022-07-18 18:01 +0000
Re: 0.1 ppm und besser Bernd Laengerich <Bernd.Laengerich@web.de> - 2022-07-19 08:27 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Michael Schwingen <news-1513678000@discworld.dascon.de> - 2022-07-19 16:16 +0000
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-20 14:29 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-17 21:04 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-17 22:21 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-17 23:09 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-20 14:32 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Marc Haber <mh+usenetspam1118@zugschl.us> - 2022-07-18 21:10 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-18 21:27 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-20 14:33 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Marc Haber <mh+usenetspam1118@zugschl.us> - 2022-07-20 14:51 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Gerrit Heitsch <gerrit@laosinh.s.bawue.de> - 2022-07-20 15:41 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Marc Haber <mh+usenetspam1118@zugschl.us> - 2022-07-20 17:40 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-20 16:28 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Gerrit Heitsch <gerrit@laosinh.s.bawue.de> - 2022-07-20 17:26 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-20 18:51 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Gerrit Heitsch <gerrit@laosinh.s.bawue.de> - 2022-07-20 19:10 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-20 19:20 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-20 16:26 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-23 06:35 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-23 11:25 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-23 18:46 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-23 18:59 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-23 21:20 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-24 12:21 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-24 18:27 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-24 20:52 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-27 22:39 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Hanno Foest <hurga-news2@tigress.com> - 2022-07-25 02:37 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-25 11:17 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Hanno Foest <hurga-news2@tigress.com> - 2022-07-25 12:11 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-25 12:50 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Hanno Foest <hurga-news2@tigress.com> - 2022-07-25 12:56 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2022-07-25 13:23 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Hanno Foest <hurga-news2@tigress.com> - 2022-07-25 13:25 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-27 22:40 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Axel Berger <Spam@Berger-Odenthal.De> - 2022-07-28 08:23 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Hanno Foest <hurga-news2@tigress.com> - 2022-07-28 13:43 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-28 15:35 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Eric Bruecklmeier <u@5i7.de> - 2022-07-21 08:24 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-23 06:34 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Stefan Wiens <s.wi@gmx.net> - 2022-07-16 15:05 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Stefan Wiens <s.wi@gmx.net> - 2022-07-16 15:08 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Rupert Haselbeck <mein-rest-muell@gmx.de> - 2022-07-16 08:50 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-16 10:59 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Rupert Haselbeck <mein-rest-muell@gmx.de> - 2022-07-16 11:20 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-16 11:41 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Michael Schwingen <news-1513678000@discworld.dascon.de> - 2022-07-16 22:20 +0000
Re: 0.1 ppm und besser Arno Welzel <usenet@arnowelzel.de> - 2022-07-17 14:03 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Michael Schwingen <news-1513678000@discworld.dascon.de> - 2022-07-17 16:56 +0000
Re: 0.1 ppm und besser Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2022-07-15 20:49 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Sieghard Schicktanz <Sieghard.Schicktanz@SchS.de> - 2022-07-14 22:42 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Leo Baumann <ib@leobaumann.de> - 2022-07-14 22:40 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Frank Buss <fb@frank-buss.de> - 2022-08-14 15:56 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Leo Baumann <ib@leobaumann.de> - 2022-08-14 16:25 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Leo Baumann <ib@leobaumann.de> - 2022-08-14 17:22 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Leo Baumann <ib@leobaumann.de> - 2022-08-14 17:38 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Frank Buss <fb@frank-buss.de> - 2022-08-14 17:31 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Leo Baumann <ib@leobaumann.de> - 2022-08-14 17:42 +0200
Re: 0.1 ppm und besser Michael Schwingen <news-1513678000@discworld.dascon.de> - 2022-08-15 09:07 +0000
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-07-15 20:31 +0200 |
| Message-ID | <tasbpo$8lgn$3@solani.org> |
| In reply to | #323844 |
Am 15.07.2022 um 19:10 schrieb Michael Schwingen: > Wie willst Du mit einer Soundkarte, die 1.8ppm Fehler hat (Langzeit - der > Kurzzeitfehler kann deutlich größer sein!) etwas auf 0.1ppm genau > kalibrieren? Ich empfange auf 198 kHz den Normalfrequenzsender Droitwich, Betriebsart CW, 1 kHz BFO, alles abgeleitet aus dem 10 MHz TCXO des Radios. Die Spektrallinie speise ich in die Soundkarte des Computers ein und beobachte die mit dem Spektrum-Programm SpecLab.exe. Nun die Frequenzgenauigkeit des Peaks bei 1 KHz ist die Frequenzgenauigkeit der Soundkarte, also +-1.8 Milliherz. Eine Abweichung von 0.1 Hz im Spektralpeak bedeutet dann eine Abweichung von 0.1 Hz des TCXO im Radio. Das sind 0.01 ppm.
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| From | Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> |
|---|---|
| Date | 2022-08-05 13:05 +0200 |
| Message-ID | <tcithg$34jcu$1@dont-email.me> |
| In reply to | #323847 |
Leo Baumann schrieb: > Am 15.07.2022 um 19:10 schrieb Michael Schwingen: >> Wie willst Du mit einer Soundkarte, die 1.8ppm Fehler hat (Langzeit - der >> Kurzzeitfehler kann deutlich größer sein!) etwas auf 0.1ppm genau >> kalibrieren? > > Ich empfange auf 198 kHz den Normalfrequenzsender Droitwich, Betriebsart CW, 1 kHz BFO, alles abgeleitet aus dem 10 MHz TCXO des Radios. > > Die Spektrallinie speise ich in die Soundkarte des Computers ein und beobachte die mit dem Spektrum-Programm SpecLab.exe. Nun die Frequenzgenauigkeit des Peaks bei 1 KHz ist die Frequenzgenauigkeit > der Soundkarte, also +-1.8 Milliherz. > > Eine Abweichung von 0.1 Hz im Spektralpeak bedeutet dann eine Abweichung von 0.1 Hz des TCXO im Radio. Das sind 0.01 ppm. 0.1 Hz Abweichung von 1000 Hz mit FFT halte ich für sportlich. Wieviele FFT-Punkte hattest du gewählt? A propos Spectrum Lab: Nachdem es für PC-Interne Signale endlich wieder ein Jahr lang funktioniert hat (nochmals Dank an Bernd Laengerich) war jetzt plötzlich wieder das Signal weg. Respektive der Stereomix- "Anschluss". Einige Fehlermeldunge, dann war doch ein Signal da. Irgendwie Rauschen, aber doch Spuren von der abgenudelten Musik. Sowie heftige Peaks, unregelmässig. Bei Fluchen *eindeutige* Zunahme. Mift. Mittlerweile "Fehler" gefunden: Ein USB-Spektrometerchen der Billigstklasse. Jetzt kann man mal raten, was da passiert ist.... -- mfg Rolf Bombach
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-05 14:00 +0200 |
| Message-ID | <tcj0pl$cped$1@solani.org> |
| In reply to | #324590 |
Am 05.08.2022 um 13:05 schrieb Rolf Bombach: > 0.1 Hz Abweichung von 1000 Hz mit FFT halte ich für sportlich. > Wieviele FFT-Punkte hattest du gewählt? 65534 FFT-Punkte etwa 5 kHz Bandbreite
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-05 14:52 +0200 |
| Message-ID | <tcj3s6$crlf$1@solani.org> |
| In reply to | #324590 |
Am 05.08.2022 um 13:05 schrieb Rolf Bombach: > 0.1 Hz Abweichung von 1000 Hz mit FFT halte ich für sportlich. > Wieviele FFT-Punkte hattest du gewählt? Ich denke Spectrum Lab rechnet mit einer Real-FFT: www.leobaumann.de/realFFT.asm Das würde bedeuten bei 5 kHz Bandbreite und 65536 FFT-Punkte eine Auflösung von 0.038 Hz (5 kHz/2/65536). Grüße
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| From | Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> |
|---|---|
| Date | 2022-08-07 21:38 +0200 |
| Message-ID | <tcp4au$lva5$1@dont-email.me> |
| In reply to | #324599 |
Leo Baumann schrieb: > Am 05.08.2022 um 13:05 schrieb Rolf Bombach: >> 0.1 Hz Abweichung von 1000 Hz mit FFT halte ich für sportlich. >> Wieviele FFT-Punkte hattest du gewählt? > > Ich denke Spectrum Lab rechnet mit einer Real-FFT: Normalerweise ja. Hat man einen Quadraturdetektor (I/Q oder wie auch immer) kann man unter den FFT-options auf complex umschalten. Es gibt allerdings eine Begriffsverwirrung. Real-FFT kann bedeuten (IMHO) - reine Cosinustransformation, gut, wenn alle Frequenzen mit der gleichen Phase starten, wird von älteren FT-Spektroskopikern geschätzt - 45°-DFT nach Hartley https://de.wikipedia.org/wiki/Hartley-Transformation er hat offenbar nicht nur Dreipunkt-Oszillatoren gebastelt ;-) - Komplexe FFT (ist sie ja eh), in der eine zweite Portion Messpunkte in die ansonsten aus Nullern bestehenden Imaginärteile eingefügt und nacher wieder rausgepfriemelt werden. Letzteres dürfte hier zutreffen. Damit hätte man dann 130 k Punkte verwendet. OK, dann geht es natürlich. Ich gehe allerdings davon aus, dass das nicht so gerechnet wird, üblicherweise gibt man die Zahl der Messpunkte an. > > www.leobaumann.de/realFFT.asm Bahnhof .... :-) > Das würde bedeuten bei 5 kHz Bandbreite und 65536 FFT-Punkte eine Auflösung von 0.038 Hz (5 kHz/2/65536). Ich tippe eher auf tatsächlich 5 kHz/2/65536, also .15 Hz. Im Moment beschäftigt mich per Zufall das Thema Netzfrequenz und wie man sie schnell und genau messen kann. Etwa mit FFT. Viele Punkte, lange Messzeit... irgendwie kommt man nicht an Küpfmüller vorbei. Daher habe ich versucht, durch Interpolation der FFT-Kurve mehr rauszuholen, mit, äh, unterschiedlichen Resultaten. Kommt extrem auf Fensterfunktion usw an. -- mfg Rolf Bombach
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-07 21:47 +0200 |
| Message-ID | <tcp4sj$eupm$1@solani.org> |
| In reply to | #324667 |
Am 07.08.2022 um 21:38 schrieb Rolf Bombach: >> www.leobaumann.de/realFFT.asm > > Bahnhof .... :-) Das ist eine FFT bei der die komplexen Argumente nicht gebraucht werden, sind sowieso alle Null vor der FFT. Man muss nur anschließend irgendwie umsortieren - siehe STEARNS - Digitale Verarbeitung analoger Singnale - Oldenbourg Verlag
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-07 21:50 +0200 |
| Message-ID | <tcp532$eupm$2@solani.org> |
| In reply to | #324668 |
Am 07.08.2022 um 21:47 schrieb Leo Baumann: > siehe STEARNS - Digitale Verarbeitung analoger Singnale - Oldenbourg Verlag sorry - falsch richtig ist: BRIGHAM - FFT - schnelle Fouriertransformation - Oldenbourg Verlag
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| From | Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> |
|---|---|
| Date | 2022-08-08 18:01 +0200 |
| Message-ID | <tcrc1g$viot$1@dont-email.me> |
| In reply to | #324668 |
Leo Baumann schrieb: > Am 07.08.2022 um 21:38 schrieb Rolf Bombach: >>> www.leobaumann.de/realFFT.asm >> >> Bahnhof .... :-) > > Das ist eine FFT bei der die komplexen Argumente nicht gebraucht werden, sind sowieso alle Null vor der FFT. > > Man muss nur anschließend irgendwie umsortieren - siehe STEARNS - Digitale Verarbeitung analoger Singnale - Oldenbourg Verlag Also wenn die imaginären alle Null sind, kommt dann nachher dort auch nichts raus. Umsortieren muss man, wenn man die imaginären, wie ich gesagt habe, als gratis beiligende zweit-DFT benutzt, da spart man halt (eventuell viel) Rechnen. Umsortieren muss man nach FFT eh, das ist ein Schritt sehr ähnlich einem einzelnen FFT-Durchgang. Das ärgert aber nur a) prozentual und das dann eben bei kleiner Punktezahl (512 etwa). Ich finde die Numerical Recipes nach wie vor sehr gut erklärend in solchen Sachen. -- mfg Rolf Bombach
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-08 18:09 +0200 |
| Message-ID | <tcrcfv$ga9s$1@solani.org> |
| In reply to | #324722 |
Am 08.08.2022 um 18:01 schrieb Rolf Bombach: > Also wenn die imaginären alle Null sind, kommt dann nachher dort auch > nichts raus. > Umsortieren muss man, wenn man die imaginären, wie ich gesagt habe, als > gratis > beiligende zweit-DFT benutzt, da spart man halt (eventuell viel) Rechnen. > Umsortieren muss man nach FFT eh, das ist ein Schritt sehr ähnlich einem > einzelnen FFT-Durchgang. Das ärgert aber nur a) prozentual und das dann > eben bei kleiner Punktezahl (512 etwa). Das stimmt nicht. Die Abtastserie ist in der Elektrotechnik real, also sind alle Imaginärteile vor der imaginären FFT Null zu setzen. Die Methode der Real-FFT braucht das Feld der nullgesetzten Imaginärteile nicht. Man spart also Speicher. Nach der FFT ist nur ein spezieller Umsortierungs- u. Umrechnungsvorgang nötig. siehe: BRIGHAM - FFT-schnelle Fouriertransformation - Oldenbourg Verlag Grüße
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| From | Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> |
|---|---|
| Date | 2022-08-08 19:24 +0200 |
| Message-ID | <tcrgrk$1049t$1@dont-email.me> |
| In reply to | #324723 |
Leo Baumann schrieb: > Am 08.08.2022 um 18:01 schrieb Rolf Bombach: >> Also wenn die imaginären alle Null sind, kommt dann nachher dort auch nichts raus. >> Umsortieren muss man, wenn man die imaginären, wie ich gesagt habe, als gratis >> beiligende zweit-DFT benutzt, da spart man halt (eventuell viel) Rechnen. >> Umsortieren muss man nach FFT eh, das ist ein Schritt sehr ähnlich einem >> einzelnen FFT-Durchgang. Das ärgert aber nur a) prozentual und das dann >> eben bei kleiner Punktezahl (512 etwa). > > Das stimmt nicht. Die Abtastserie ist in der Elektrotechnik real, also sind alle Imaginärteile vor der imaginären FFT Null zu setzen. Möglicherweise meinst du reell. Habe ich mich unklar ausgedrückt? Offenbar. Nochmals langsam: - Messwerte sind reelle Werte. - Die FFT ist eine DFT, welche einen komplexwertigen Input akzeptiert. Soweit OK.? - Mit reellen Werten bleibt also jede Stelle, die für imaginäre Werte vorgesehen ist, leer. Natürlich kann man jetzt drauflos rechnen. Den Speicherplatz bei FFT spart man aber dadurch, dass man die oben leerlaufende Transformation der imaginären Werte nicht einfach verschenkt, sondern mit reellen Messwerten auffüllt. Damit kann man - entweder doppelt so viele Punkte mit dem gleichen Aufwand rechnen - oder so viele Punkte wie vorher, aber mit der halben Arraygrösse und rund halb so vielen Operationen rechnen. Jetzt klar? Die Funktion, die das einfüllt und wieder sortiert heisst antik REALFT. > Die Methode der Real-FFT braucht das Feld der nullgesetzten Imaginärteile nicht. Man spart also Speicher. Nach der FFT ist nur ein spezieller Umsortierungs- u. Umrechnungsvorgang nötig. Möglicherweise ist damit genau das gemeint. Aber auch nach einer FFT mit imaginär=0 muss umsortiert werden, der in-place-Algorithmus der FFT (daher wurde sie uA entwickelt) liefert ein auf ersten Blick chaotische Reihenfolge der Resultate. > siehe: BRIGHAM - FFT-schnelle Fouriertransformation - Oldenbourg Verlag Ich programmiere so Zeug. -- mfg Rolf Bombach
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-08 19:34 +0200 |
| Message-ID | <tcrhfp$ge43$1@solani.org> |
| In reply to | #324743 |
Am 08.08.2022 um 19:24 schrieb Rolf Bombach: > Ich programmiere so Zeug. Ich habe vor Jahren auch so ein Zeug in Maschine programmiert. Die Ergebnisse aller möglichen FFTs findest Du hier. Die DFT habe ich wegen Geschwindigkeit verworfen. Physikalische Abtastserien sind immer reel. Darum hat man wohl die Real-FFT entwickelt. Natürlich sind die Ergebnisse der Real-FFT auch komplex. Ob Du nun Speicher sparst, oder die Abtastserie doppelt so lang machen kannst bei gegebenem Speicher liegt im Auge des Betrachters. www.leobaumann.de/soft.htm Grüße
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| From | Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> |
|---|---|
| Date | 2022-08-08 23:37 +0200 |
| Message-ID | <jldg27F8bfvU1@mid.individual.net> |
| In reply to | #324743 |
On 8/8/22 7:24 PM, Rolf Bombach wrote: > - Mit reellen Werten bleibt also jede Stelle, die für imaginäre Werte > vorgesehen ist, leer. Dumme Frage: beinhalten nicht die imaginären Anteile im *Ergebnis* die *Phasenlage* der Frequenzen? Oder fällt die bei der FFT völlig unter den Tisch? Wenn man in einer Rechteckschwingung die erste Oberwelle in der Phase zur Grundwelle verschiebt, ergeben sich doch ganz unterschiedliche Kurvenformen. Bei einer Rücktransformation ohne Beachtung der Phasenlage können damit andere Kurvenverläufe als im gemessenen Original herauskommen. DoDi
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-09 00:25 +0200 |
| Message-ID | <tcs2gk$gnvf$1@solani.org> |
| In reply to | #324766 |
Am 08.08.2022 um 23:37 schrieb Hans-Peter Diettrich: > On 8/8/22 7:24 PM, Rolf Bombach wrote: > >> - Mit reellen Werten bleibt also jede Stelle, die für imaginäre Werte >> vorgesehen ist, leer. > > Dumme Frage: beinhalten nicht die imaginären Anteile im *Ergebnis* die > *Phasenlage* der Frequenzen? Oder fällt die bei der FFT völlig unter den > Tisch? > > Wenn man in einer Rechteckschwingung die erste Oberwelle in der Phase > zur Grundwelle verschiebt, ergeben sich doch ganz unterschiedliche > Kurvenformen. Bei einer Rücktransformation ohne Beachtung der Phasenlage > können damit andere Kurvenverläufe als im gemessenen Original herauskommen. Bei der üblichen Imag-FFT gibt es 2 Eingangsfelder. 2^(k-1) Realteile der Abtastserie und 2^(k-1) Imaginärteile der Abtastserie. Nun sind physikalische Abtastserien alle reell, d.h. man muss in das 2. Feld, dem Imaginärfeld alles Nullen reinschreiben vor der Vorwärtstransformation. Nach der FFT stehen die Realteile des Spektrums im 1. Feld und die Imaginärteile im 2. Feld (wo vorher die imag. Nullen der realen Abtastserie standen). Das Ding nennt man auch In-Place-FFT, weil die Ergebnisse in den vormaligen beiden Eingabefeldern stehen. Daraus kann man jetzt Betrag und Phase berechnen. Grüße
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| From | Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> |
|---|---|
| Date | 2022-08-09 14:19 +0200 |
| Message-ID | <jlf3k4Fg3q7U1@mid.individual.net> |
| In reply to | #324768 |
On 8/9/22 12:25 AM, Leo Baumann wrote: > Am 08.08.2022 um 23:37 schrieb Hans-Peter Diettrich: >> On 8/8/22 7:24 PM, Rolf Bombach wrote: >> >>> - Mit reellen Werten bleibt also jede Stelle, die für imaginäre Werte >>> vorgesehen ist, leer. >> >> Dumme Frage: beinhalten nicht die imaginären Anteile im *Ergebnis* die >> *Phasenlage* der Frequenzen? Oder fällt die bei der FFT völlig unter >> den Tisch? [...] > Daraus kann man jetzt Betrag und Phase berechnen. Das hatte ich also noch richtig in Erinnerung :-) DoDi
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-09 00:39 +0200 |
| Message-ID | <tcs3bh$gof1$1@solani.org> |
| In reply to | #324766 |
Am 08.08.2022 um 23:37 schrieb Hans-Peter Diettrich: > On 8/8/22 7:24 PM, Rolf Bombach wrote: > >> - Mit reellen Werten bleibt also jede Stelle, die für imaginäre Werte >> vorgesehen ist, leer. > > Dumme Frage: beinhalten nicht die imaginären Anteile im *Ergebnis* die > *Phasenlage* der Frequenzen? Oder fällt die bei der FFT völlig unter den > Tisch? > > Wenn man in einer Rechteckschwingung die erste Oberwelle in der Phase > zur Grundwelle verschiebt, ergeben sich doch ganz unterschiedliche > Kurvenformen. Bei einer Rücktransformation ohne Beachtung der Phasenlage > können damit andere Kurvenverläufe als im gemessenen Original herauskommen. Bei der Real-FFT brauchst Du das 2. Feld mit den Nullen vor der FFT nicht. Da werden 2^k reelle Abtastwerte in das Eingabefeld geschrieben und nach der FFT (und diversen Umrechnungen und aufwendigen Sortierungen) stehen in der ersten Hälfte des Felses die Realteile des Spektrums und in der 2. Hälfte die Imaginärteile des Spektrums. Auch hierbei kann man jetzt aus den beiden halben Feldern Betrag und Phase des Spektrums berechnen. Grüße
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| From | Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> |
|---|---|
| Date | 2022-08-09 19:19 +0200 |
| Message-ID | <tcu4vl$1epv7$1@dont-email.me> |
| In reply to | #324766 |
Hans-Peter Diettrich schrieb: > On 8/8/22 7:24 PM, Rolf Bombach wrote: > >> - Mit reellen Werten bleibt also jede Stelle, die für imaginäre Werte >> vorgesehen ist, leer. > > Dumme Frage: beinhalten nicht die imaginären Anteile im *Ergebnis* die *Phasenlage* der Frequenzen? Oder fällt die bei der FFT völlig unter den Tisch? Nein, auch die "REALFT" rechnet eine volle FFT, lediglich der Input ist reell. Wobei ich bei der Wortwahl voll hinter Leo stehe; es werden reelle Werte gemessen und diese werden in reelle Amplituden transformiert. Man hat sich lediglich angewöhnt, in der Sprache der komplexen Zahlen zu reden. Kurzum, auch die REALFT liefert die Sinus- und die Cosinusamplituden zu jedem Frequenzpunkt. Wen die Phase interessiert, das ist selten, dann hilft atan2 weiter. Nicht erspart bleibt einem deshalb auch der Pythagoras zur Bestimmung des Betrags. Je komplizierter die Fensterfunktion, desto mehr "dreht die Phase durch" links und rechts des Frequenzpunkts. > Wenn man in einer Rechteckschwingung die erste Oberwelle in der Phase zur Grundwelle verschiebt, ergeben sich doch ganz unterschiedliche Kurvenformen. Bei einer Rücktransformation ohne Beachtung der > Phasenlage können damit andere Kurvenverläufe als im gemessenen Original herauskommen. Genau. Deswegen darf man bei FFT-Filter-RückFFT diese Information nicht wegwerfen. Andererseits sollte man zu einem Signal durchaus mal zur Anschauen lediglich den Betrag der FFT rücktransformieren. Das ist dann sehr interessant, welche Kurvenformen die gleichen Frequenzanteile haben. Dreieckschwingung finde ich da sehr hübsch, wie dort die nicht differenzierbaren Stellen "verschwinden". Wer sich für die "echte" REALFT interessiert, kann z.B. hier nachlesen, Kapitel 12.3, Seite 512. http://s3.amazonaws.com/nrbook.com/book_C210.html Keine Ahnung, ob der Link funktioniert. nr hat jetzt eine neue, nicht weniger mysteriöse Adresse: http://numerical.recipes/ Es gibt nebst REALFT auch die TWOFFT, welche zwei völlig unterschiedliche reelle Datensätze in ein halb so grosses komplexes Array stopft und die Resultate dann wieder sortiert. Die Nerven hatte ich noch nicht. Wie gesagt, der Aufwand für REALFT ist gross, Programm siehe erster Link oben. Der Anfang ist einfach, es werden einfach 2N reelle Datenpunkte in ein halb so grosses "komplexes" Array gestopft, sozusagen ohne was zu sagen, und durch eine normale komplexe FFT gejagt. Das Resultat ist dann ein Salat :-). Eine FFT-ähnliche Routine muss zuerst die Daten wieder trennen, indem Hilfsgrössen gebildet werden, die mit diesem weiterschreitenden Winkel gewichten und wieder verkreuzproduktiziert [tm] in das Array kopieren. Da alles in-place erfolgt, sieht der Algorithmus recht hässlich aus. Gefühlsmässig würde ich sagen, dass macht man heute nicht mehr so. Verwöhnt durch Rechenpower und Memory a gogo. Ich komme halt noch von PDP 8 bis 11 und FORTRAN IV. BTW, FORTRAN hatte schon damals komplexe Zahlen fest eingebaut. Die FFT-Programme verwenden das aus Effizienzgründen nicht. -- mfg Rolf Bombach
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-09 19:35 +0200 |
| Message-ID | <tcu5tv$i0io$1@solani.org> |
| In reply to | #324766 |
Am 08.08.2022 um 23:37 schrieb Hans-Peter Diettrich: ... Zur RealFFT: Der Rechenaufwand zur Sortierung der Ergebnisse nach der FFT ist so groß, dass man sich getrost dazu entscheiden kann auf die ImagFFT zurückzugreifen und das 2. Feld mit Nullen zu füllen. Ich habe bis zu 256 MByte Daten (Mono-Musikstück, In-A-Gadda-Da-Vida, Iron Butterfly) mit ImagFFT und RealFFT in Minuten hin- und zurücktransformiert. Die Werte von den Ausgangsdaten und den zurücktransformierten Spektren sind GENIAL identisch. Grüße Leo
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| From | Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> |
|---|---|
| Date | 2022-08-10 20:48 +0200 |
| Message-ID | <td0uhq$1ti5j$1@dont-email.me> |
| In reply to | #324813 |
Leo Baumann schrieb:
> Am 08.08.2022 um 23:37 schrieb Hans-Peter Diettrich:
> ...
>
> Zur RealFFT:
>
> Der Rechenaufwand zur Sortierung der Ergebnisse nach der FFT ist so groß, dass man sich getrost dazu entscheiden kann auf die ImagFFT zurückzugreifen und das 2. Feld mit Nullen zu füllen.
Der Programmieraufwand ist gross (Sortierung mehr oder weniger identisch FFT),
aber die Sortierung wird ja nur einmal durchlaufen. Die FFT mit log_2(N_punkte),
das dürfte bei dir weit im Vordergrund stehen.
> Ich habe bis zu 256 MByte Daten (Mono-Musikstück, In-A-Gadda-Da-Vida, Iron Butterfly) mit ImagFFT und RealFFT in Minuten hin- und zurücktransformiert. Die Werte von den Ausgangsdaten und den
> zurücktransformierten Spektren sind GENIAL identisch.
Das ist interessant. Allerdings war auch nicht allzuviel Unterschied
zu erwarten:
Der grosse Sprung ist ja von Allgemeiner DFT nach FFT, da diese nur
noch mit N * log_2(N) skaliert und nicht mit N*N. Die RealFFT bringt
nur einen Faktor 2 und das nur im Grenzfall. Sie spart aber auch
einen Faktor 2 Memory. Der Aufwand an Programm ist allerdings
auch etwa doppelt so gross und die Undurchsichtigkeit irgendwie auch.
Schleifendurchläufe:
Standard-FFT Real-FFT
#Punkte innere äussere total innere äussere total
1k 1k 10 10k 0k5 11 5k5
2k 2k 11 22k 1k 12 12k
4k 4k 12 48k 2k 13 26k
Undsoweiter. Bei deinem i9-13666GTi-biturbo-Rechner ist das natürlich Wumpe.
Das Stück gibt es auch in irgendwie-Stereo, so wie ich es eben gerade höre.
Da könnte man dann doch darüber nachdenken, die TwoFFT-Variante von RealFFT
zu verwenden, da kann man dann beide Kanäle in einem Aufwasch transformieren :-]
--
mfg Rolf Bombach
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
|---|---|
| Date | 2022-08-10 20:56 +0200 |
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| In reply to | #324879 |
Am 10.08.2022 um 20:48 schrieb Rolf Bombach: > Das Stück gibt es auch in irgendwie-Stereo, so wie ich es eben gerade höre. > Da könnte man dann doch darüber nachdenken, die TwoFFT-Variante von RealFFT > zu verwenden, da kann man dann beide Kanäle in einem Aufwasch > transformieren :-] haha - Ich habe das Stereo-Stück (IAGDV.wav) datentechnisch in zwei Dateien, linker (IAGDVlt.flt) und rechter Stereo-Kanal (IAGDVrt.flt) zerlegt, dann hin- und hertransformiert und anschließend in Synthese.wav wieder zusammengesetzt und mit beiden Ohren genossen :).
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| From | Leo Baumann <ib@leobaumann.de> |
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| Date | 2022-08-10 21:03 +0200 |
| Message-ID | <td0vdb$kd00$1@solani.org> |
| In reply to | #324880 |
Am 10.08.2022 um 20:56 schrieb Leo Baumann: > Am 10.08.2022 um 20:48 schrieb Rolf Bombach: >> Das Stück gibt es auch in irgendwie-Stereo, so wie ich es eben gerade >> höre. >> Da könnte man dann doch darüber nachdenken, die TwoFFT-Variante von >> RealFFT >> zu verwenden, da kann man dann beide Kanäle in einem Aufwasch >> transformieren :-] > > haha - Ich habe das Stereo-Stück (IAGDV.wav) datentechnisch in zwei > Dateien, linker (IAGDVlt.flt) und rechter Stereo-Kanal (IAGDVrt.flt) > zerlegt, dann hin- und hertransformiert und anschließend in Synthese.wav > wieder zusammengesetzt und mit beiden Ohren genossen :). www.leobaumann.de/newsgroups/IAGDV.png :)
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