Kanttiaallon harmooninen luonne...

[Roki]

Kysymyshän on: millä sinä tarkkailet niitä harmonisia? Joko mittalaitteella, jonka oma epälineaarisuus aiheuttaisi harmoniset siinä tapauksessa että sinulla olis täydellinen kanttiaalto mitattavana, tai sitten teoriassa fourier-muunnoksella joka antaa sarjan harmonisia. Mutta juuri sitähän minä väitän, että harmoniset syntyvät fourier-muunnoksessa

Ajatellaan ideaalin kanttiaallon aaltomuotoa. Pystysuorien viivojen taajuus on ääretön. Vaakasuorien taajuus on nolla. Kanttiaallon perustaajuus on nollakohtien väli. Jos muita taajuuksia olisi, ne näkyisivät aaltomuodossa kaltevina viivoina. Mutta eipä niitä ole.
Nyt teet fourier-muunnoksen sille kanttiaallolle. Saat sarjan harmonisia. Mutta eihän siinä kanttiaallossa ollut harmonisia taajuuksia ennen muunnosta. Eli ne ovat fourier-muunnoksen ominaisuus. Fourier-muunnoksessa kanttiaalto kuvataan siniaaltojen summana. Kanttiaallon kuvaamiseen tarvitaan pitkä sarja siniaaltoja.

Et kai sinä nyt yritä väittää että fourier-muunnos on ainoa tapa todeta harmonisten olemassaolo? Ja samalla voit näyttää minulle sen kanttiaallon, jonka nousevat ja laskevat reunat ovat täysin pystysuorat. Eihän sen olemassaoloon ole kuin yksi pieni käytännön este, jonka varmaan sähkötekniikan asiantuntijana tiedätkin.

Niin se vain on...

Tarmo

Onkohan?

[pahapmr]

Et kai sinä nyt yritä väittää että fourier-muunnos on ainoa tapa todeta harmonisten olemassaolo? .

Mistäs tuo tuli? Enhän minä sellaista ole yrittänyt vättää. Tarkoitin että jos, niinkuin väitän, ideaalisen kanttiaallon harmoniset ovat fourier-muunnoksen ominaisuus, niin ei kai se että asiaa tutkii tekemällä fourier-muunnoksen kanttiaallosta todista suuntaan tai toiseen.

Ja samalla voit näyttää minulle sen kanttiaallon, jonka nousevat ja laskevat reunat ovat täysin pystysuorat. Eihän sen olemassaoloon ole kuin yksi pieni käytännön este, jonka varmaan sähkötekniikan asiantuntijana tiedätkin

No mutta nythän on kyse ideaalisesta, siis teoreettisesta, täydellisestä kanttiaallosta. Kyllä sinä itsekin sen osaisit piirtää. Ei sellaisia oikeasti ole. Kysymys on siis että 'onko täydelisellä kanttiaallolla harmonisia,vai ovat ne fourier-muunnoksen ominaisuus'.

Jos oikeasti olette eri mieltä niin eikun oikeita perusteluja vaan rohkesti esiin Tähänastiset on olleet vähän että 'kaikkihan sen tietää ja oppikirjoissakin sanotaan...'

Tarmo

[oh2jin]

Kysymys 1:

Kysymyshän on: millä sinä tarkkailet niitä harmonisia? Joko mittalaitteella, jonka oma epälineaarisuus aiheuttaisi harmoniset siinä tapauksessa että sinulla olis täydellinen kanttiaalto mitattavana, tai sitten teoriassa fourier-muunnoksella joka antaa sarjan harmonisia. Mutta juuri sitähän minä väitän, että harmoniset syntyvät fourier-muunnoksessa

V: En ymmärrä fourier-muunnoksen päälle hevon humppaa. Valitettavasti. Sitä ei ilmeisesti saa kuitenkaan särkeä eikä etenkään varastaa tai hukata. Kun ei tiedä, on syytä olettaa että fourier-muunnoksella on itsesyttymistaipumuksia ja se saattaa olla halogeeniryhmään kuluva alkuaine Radiopuolella tarkkailen harmoonisia vastaanottimella, jossa todellakin on epälineaarisia komponentteja. Jos nyt kuitenkin kahdella vastaanottimella, joiden välitaajuudet poikkeavat toisistaan, vastaanotan samalla oletetulla taajuudella esimerkiksi toisen harmoonisen, onhan sen nyt jumalauta oltava siinä kuin paska Junttilan tuvan seinässä. Muistaakseni koulussa laulutunnilla opetettiin että perustaajuus on se ens. harmooninen, vaikkapa 3,52 MHz. Toinen harmooninen olisi siis 2 x 3,52 MHz = 7,04 MHz. Olen aikanaan kyhäillyt lähettimen, jonka lähete kuului 80 m 40 m sekä 15 m taajuusalueilla... mäikäsipä vielä kympilläkin Tosin peruskide oli 7 MHZ ja se joko jaettiin kahdella tai kerrottiin kolmella muille taajuusalueille. Bandisuotimista ja vaimennuksista ei (ainakaan tuolloin) ollut minulla mitään käsitystä, siis yhtä vähänkuin fourier-muunnoksesta nyt. Jos kideoskillaattorini olisi ollut lineaarinen (ja stabiili), olisi ehkä harmooniset olleet pienempiä. Tosin sitten nuo kertoja- ja jakaja-asteet olivat väkisinkin epälinearisia. Oletan että tänne perustetaan "matikan laiskanläksyt" osio, jossa näitä asioita voidaan käydä läpi nyt toiseksi parhaana ajankohtana. Se paras kun oli ja meni jo kolmekymmentä vuotta sitten.


Kysymys 2:

Kysymys on siis että 'onko täydelisellä kanttiaallolla harmonisia,vai ovat ne fourier-muunnoksen ominaisuus'.

V: Mielestäni on, koska kysymyksessä on kanttiaalto (olipahan ideaalinen eli ei), sillä ainaostaan puhtaalla siniaallolla ei ole harmoonisia.



Area 51 tulkinta suoraan pahvipöntön hanasta:

Toisaalta jos, ja vain jos, ajatellaan että taajuus on ääretön ja näin ollen pulssien nousuaika sekä puolijaksojen aika ovat äärettömän lyhyitä, ei harmoonisia esiinny. Näin siksi, että kysymyksessä on raittiiden sekä kohtuukäyttäjien (alle viisi litraa väkeviä ja alle kilo kärpässieniä viikossa) ihmisten reaalimaailmassa absurdi tilanne, missä vertailutasoon nähden esiintyy "kuumassa karvassa" mielivaltainen joukko erilaisia tasajännitteitä.

EDIT: Kuta enemmän ketjua lukee, sitä enemmän "Area 51 tulkinta" tuntuu järkeenkäypältä...

http://slack.net/~ant/bl-synth/4.harmonics.html

[pahapmr]

Elikkäs Area 51 on se paikka jossa viestitään kanttiaalloilla. Koska ufojen radiolaitteiden kaistanleveys on ääretön (toisen ketjun asia on sitten voiko 'kaista' olla äärettömän leveä koska kaista ilman laitoja ei ole kaista...)
niin kanttiaaltolähetetyksillä ei ole harmonisia häiriönaiheuttajia. Mutta poloisten ihmisten epälineaariset vastaanottimet menee ihan sekaisin, kuten esim.auton kaikki sähkölaitteet.

Minäkään en tajua fourier-muunnoksen matematiikkaa. Ajauduin area 51:lle, kun tein pienen vahvistinasteen signaalilähteen perää , (pikemminkin sen tarkoitus oli erottaa kuin vahvista)a ja taajuus pomppasi kolminkertaiseksi. Signaalilähteenä oli raspberry pi, kanttiaaltoa pukkaa...ilmankos meni epälineaariset aivot solmuun

Tarmo

[oh2jin]

Aivan, olemme siis samoilla linjoilla tämän ideaalista kanttiaaltoa koskevan teoreettisen kysymyksen kanssa. Olet siis rakentanut vahvistimen, josta tuli kertoja. Reaalimaailmassa vahvistimesta tulee kertoja tai oskillaattori, jos sen vahvistus on liian suuri tai positiivista takaisinkytkentää ei rajoiteta (vastakytkennällä). Yksinkertaisin esimerkki vastakytkennästä on maattoemitteriasteen emitterivastus, jonka avulla leikkaantuminen ja itsevärähtely estyy. Tuo leikkaaminen eli vahvistinasteen (yli)ohjaaminen kyllästystilaan saa aikaan sen, että ulostulo on enemmän tai vähemmän kantikasta. Se sitten tekee vahvistimesta kertojan. Eräs tapa saada 40 m oskillaattori värähtelemään 15 m aaltoalueella on tehdä tuota 7 MHz perustaajuista kanttia, esim. digitaalisen porttipiirin avulla. Sen puskuroitua ulostuloa sitten kuormitetaan sopivalla 21 MHz tankkipiirillä ja siitä saadaan ulos haluttu taajuus. En osaa sanoa rakenteleeko kukaan nykypäivänä tällaisia ja kuinka ilman mittalaitteita saadaan nykyiset normit täytettyä. Tietysti jos lähettimen teho on n 1 W ja sitä käytetään syksyn kaatosateilla metsässä kera sammalta kasvavan märän paperinarun avulla puuhun nostetun epävireisen dipolin, johon teho ajetaan hapettuneiden surrausjatkosten kohdalta teipillä paikkailtua homeista 60 Ohm TV-koksia pitkin, niin ei ne harhatkaan kovin isoja ole.

Esitän retorisen kysymyksen, kannattaako fourier muunnoksista ylipäänsä ottaa selvää? Vastaan itse itselleni että kannattaa.

[pahapmr]

Joo. Jos palataan ihan tänne 07-alueelle, niin tarkoitus oli kokeilla wspr-lähetyksiä paikalliseen 'viestintään' tosi pienillä tehoilla\pienillä antenneilla. Joko niin, että käyttäisi päivällä hiljaisia matalahkoja bandeja maa-aaltojen (rupes ihan naurattamaan, 'maa-aalto'!!! Enpä ole vielä sellaista nähnyt!!) kautta, tai sitten nvis-tyylisesti.

Rapberry muuttuu helposti lähettimeksi. Minulla on sen jälkeen ensin suodatin, sitten tämä bufferi, sitten taas suodatin. Siitä ensimmäisestä suodattimesta huolimatta bufferivahvistimesta tuli taajuuskertoja Ratkaisin asian ihan säätövastuksella joka rajoitta raspberrysstä tulevan signaalin virtaa, joka siis menee transistorin kannalle. vastusta säätämällä saa 3x-taajuuden hävitettyä.
En ole päässyt vielä kenttätestaamaan.

Ja fourierhan me vielä otetaan haltuun sitten kun näiltä kiireellisemmiltä kokeiluilta keretään. Sen jälkeen aion kehittää kanttiaaltomuunnoksen, joka räjäyttää viestintäteknologian, ja juttelen humanoideille 10000Ghz:n bandilla, ja kysyn onko ne oikeesti olemassa.

Tarmo

[oh2jin]

Säätövastus siis pienensi amplitudia, jolloin ei leikannut signaalin huippuja. Toisaalta säätövastus vaikuttaa impedanssisovitukseen ja myös sitä kautta harhalähetteisiin. Mielenkiintoinen on hankkeesi...

10 THz breikkitaajuus on muuten 10,555 THz ja pojat on yleensä LSB:llä.

[Roki]

Kysymys on siis että 'onko täydelisellä kanttiaallolla harmonisia,vai ovat ne fourier-muunnoksen ominaisuus'.

No vastaus on, että täydellisellä kanttiaallolla on äärettömästi harmonisia, eikä se liity millään tapaa fourier-muunnokseen. Ja kyllä ne harmoniset oikeasti ovat siellä, vaikka niiden olemassaoloa tutkittaisiin muutenkin kuin fourier-muunnoksella.

[oh2jin]

Eikös kaikkein luotettavin tapa todentaa harmoonisten olemassaolo ole havainnoida niitä vastaanottimella, jossa olisi vielä S-mittarikin? Vielä kun havainnointi tapahtuisi kahdella eri vastaanottimella, joissa olisi toisistaan poikkeava välitaajuus, niin luulisi olevan kokolailla aukoton tapa havainnoida. Harmoonistehan voi ennustaa kertomalla perustaajuuden kokonaisluvulla.

Sekoitustulokset eivät ole sama asia kuin harmooniset, mutta sama havainnointitekniikka pätee niihinkin. Sekoitustulokset siis summataan (kertokaa olenko väärässä), esim tuo aiemmin esimerkkinä ollut JKV-lähete ( http://www.youtube.com/watch?v=TUsM9r9A1po ) , jossa 27,115 MHz kantoaaltoa avainnetaan 50 kHz kanttiaallolla:

1 26,965 MHz -1,150 MHz
5 27,015 MHz -0,1 MHz
9 27,065 MHz -0,05MHz
13 27,115 MHz perustaajuus, jota avainnetaan 50 kHz taajuudella
17 27,165 MHz +0,05 MHz
21 27,215 MHz +0,1 MHz
26 27,265 MHz +0,15 MHz
31 27,315 MHz +0,2 MHz
36 27,365 MHz +0,25 MHz

Tuon perusteella olettaisin että ihan peruslänkyllä kykenee selvittämään tarkkailtavan signaalin luonteen. Pelkästään kanavaa 13 kuunnellessa vaikuttaa siltä että lähete olisi kantoaalto, mutta koska kantoaalto on myös joillain muillakin kanavilla, on enemmän kuin oletettavaa että sitä avainnetaan 50 kHz kanttiaallolla. Jos avaintava taajuus olisi 10 kHz, olisivat sekoitustulokset 10 kHz välein. Teorian mukaan 50 kHz on myös 5 x 10 kHz, eli kantoaallon olisi kuuluttava myös 10 kHz välein. Tämä on kuitenkin tilanne, sillä JKV-lähete kykenee tuomaan kaukaisia signaaleita mukanaan. Ilmiöhän on se, että muuten tyhjälle kanavalle ilmestyvän voimakkaamman lähetteen alla kuuluu heikompi lähete, jota yksinään ei olisi mahdollista ottaa vastaan.

Myös nykyautojen elektroniikka puskee itsestään dataa eetteriin. LA-puhelimella on mahdollista ottaa vastaan (etenkin AM-puolella) autojen elektroniikan antamaa lähetettä ja kun korva harjantuu, osaa tunnistaa eri automerkeille ominaisia signaaleita.

[pahapmr]

No vastaus on, että täydellisellä kanttiaallolla on äärettömästi harmonisia, eikä se liity millään tapaa fourier-muunnokseen. Ja kyllä ne harmoniset oikeasti ovat siellä, vaikka niiden olemassaoloa tutkittaisiin muutenkin kuin fourier-muunnoksella.

Voephan se nuinnii olla, mut voiphan se olla toisinnii...
Jos ei nämä harmoniset ole näkyvissä aaltomuodossa (vai ovatko ne?), niin kysymys lienee että voiko signaalilla olla ominaisuuksia jotka eivät näy aaltomuodossa? Vai onko minulla jokin samperin puusilmä? Kirjoitat että ne ovat 'siellä' siis missä ne ovat?
Voiko olla oikeasti ääretön määrä harmonisia?

Minusta tuntuu, että jos käytän kello 06:00-12:00 mustia housuja, ja 12:00-18:00 valkoisia housuja, niin fouriermuunnosmainen tulkinta olisi että olen käyttänyt koko päivän harmaita housuja. Mutta aika-akselilla tarkasteltuna, minulla ei koskaan oikeasti ollut harmaita housuja. Harmaa on tilastollinen esitys väristä.
Fourier-muunnos tuottaa tilastollisen esityksen aaltomuodosta. Siinä voi olla komponentteja joita ei aika-akselilla ole ollut olemassakaan.

No meni vähä housuilleki...

Tarmo

[Roki]

Voephan se nuinnii olla, mut voiphan se olla toisinnii...
Jos ei nämä harmoniset ole näkyvissä aaltomuodossa (vai ovatko ne?), niin kysymys lienee että voiko signaalilla olla ominaisuuksia jotka eivät näy aaltomuodossa? Vai onko minulla jokin samperin puusilmä? Kirjoitat että ne ovat 'siellä' siis missä ne ovat?
Voiko olla oikeasti ääretön määrä harmonisia?

Minusta tuntuu, että jos käytän kello 06:00-12:00 mustia housuja, ja 12:00-18:00 valkoisia housuja, niin fouriermuunnosmainen tulkinta olisi että olen käyttänyt koko päivän harmaita housuja. Mutta aika-akselilla tarkasteltuna, minulla ei koskaan oikeasti ollut harmaita housuja. Harmaa on tilastollinen esitys väristä.
Fourier-muunnos tuottaa tilastollisen esityksen aaltomuodosta. Siinä voi olla komponentteja joita ei aika-akselilla ole ollut olemassakaan.

No meni vähä housuilleki...

Tarmo

No ihan selvästihän se kanttiaallon aaltomuodosta näkyy että harmonisia siellä on, kun se on aavistuksen erinäköinen kuin siniaalto. Ääretön määrä harmonisia on aivan yhtä todellinen ilmiö kuin täydellinen kanttiaalto.

Tilastollisesti voidaan myös esittää, että sinulla ei ole ollut housuja jalassa ollenkaan. Vale - emävale - tilasto.

[pahapmr]

No ihan selvästihän se kanttiaallon aaltomuodosta näkyy että harmonisia siellä on, kun se on aavistuksen erinäköinen kuin siniaalto. Ääretön määrä harmonisia on aivan yhtä todellinen ilmiö kuin täydellinen kanttiaalto.

Toi oli kyllä aika hyvin sanottu
Mut jos vielä tarkennetaan mistä nyt kiistellään, niin asetetaan tämä näin:

Jos on ideaalinen kanttiaaltolähde, ja ideaalinen taajuusmittari (siis sellaisia äärettömällä kaistanleveydellä) niin:
Minä väitän että että taajuusmittari näyttäisi kolmea taajuutta: ääretöntä, nollaa ja kanttiaallon perustaajuutta (jos nolla käsitetään taajuudeksi.)
Roki väittää että taajuusmittari näyttäisi äärettöntä siniaaltosarjaa.

Olenko ymmärtänyt mielipiteesi oikein, vai haluaisitko korjata sitä? Tästähän tulisi hauska äänestys. (minä kyllä vissiin häviän).

Tarmo