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 Moderiert von: Irdorath, statixx, Teh Wizard of Aiz


 Thema: pOT-lnformatik, Mathematik, Physik XXIII
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
 
Zitat von RichterSkala

Darf man fragen an was für Streuungsproblemen du arbeitest?


Weniger "Streuungsproblem" als "Streuung", also mehr Formalismus als konkrete Anwendung davon. Das ist, was die anderen in der Gruppe machen. Es geht um T-Matrix-Formalismus (also Streuung entwickelt in vector spherical harmonics (VSH)) und verschiedene Feldgrößen quadratisch in den EM-Feldern. Dummerweise sind wir recht schnell in dieses Problem mit den verschiedenen Basen für die Polarisation gerannt, das hält uns jetzt seit Monaten auf. Ich bekomme langsam einen Überblick über die Literatur nach dem eher plötzlichen Wechsel in der Thematik, aber das verwirrt nur noch mehr, weil es entweder "klar" ist, was mit der Polarisation bei Mittelung passiert, und dann nicht mal erklärt, manchmal wird nicht einmal über Polarisation gesprochen, und manchmal wird es in einer Weise hergeleitet, die (für mich) nur in einer der Basen Sinn ergibt.

Konkret will ich die optische Chiralität TeX: C:=\text{unwichtiger Firlefanz mal }\mathrm{Im}(\tilde{\mathbf{E}}^* \cdot \tilde{\mathbf{B}}) mitteln. Der Standardtest ist halt, was ohne Streuzentrum passiert: Eine eingehende LCP-Welle sollte halt eine wohldefiniertes, nicht-verschwindendes C haben; in der linearen Basis liefert die Mittelung aber regelmäßig entweder 0 oder etwas sehr unauswertbares: Weil die VSH in der Standarddarstellung TeX: \mathbf{M}_{lm}, \mathbf{N}_{lm} nur orthogonal, aber nicht orthonormal sind, ist die chirale Darstellung TeX: \mathbf{A}^\pm_{lm} := \frac{1}{\sqrt{2}}(\mathbf{M}_{lm} \pm \mathbf{N}_{lm}) nicht einmal vollständig orthogonal. (verschiedene l und m sind es zwar, aber A^+ nicht zwingend orthogonal zu A^-). Kurz: Alles Scheiße*.

Spoiler - markieren, um zu lesen:
*) Nein, eigentlich nicht. Die Rechnungen machen Spaß, es wäre nur schön, wenn wir die physikalische Interpretation jetzt endlich mal in trockene Tücher bekommen und publizieren können...


Jedenfalls glaube ich, dass obige Frage der Kern des ganzen Problems ist - sobald ich das verstanden habe, besteht Hoffnung, zu verstehen, was seltsames mit unserem C bei einer einfachen, zirkular polarisierten Welle ohne Streuung in den verschiedenen Basen für Polarisation passiert. Ich gewinne zunehmend den Eindruck, dass ich da subtile Spitzen gegen einen Großteil der Literatur austeilen muss...

Ich bin ausgeschlafen; ich hatte heute drei Tassen Kaffee.
[Dieser Beitrag wurde 1 mal editiert; zum letzten Mal von Wraith of Seth am 05.07.2020 8:35]
05.07.2020 8:34:24  Zum letzten Beitrag
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
missmutig gucken
Related: Hat jemand irgendwie Zugriff auf "N. G. Khlebtsov, Orientational averaging of the light scattering observables in the T-matrix method," Opt. Spektrosk. 71, 151-153 (1991)."? Ich vermute, dass ist die russische Fassung (das "k" in der Abkürzung) von Optika i Spektroskopiya (Оптика и спектроскопия ), könnte aber auch die englische Übersetzung Optics and Spectroscopy sein. Letztere ist online nur bis 2000, erste nur bis 1996 zu finden. Es ist nicht das gleichnamige Paper APPLIED OPTICS, Vol. 31, No. 25, p. 5359 vom gleichen Autor. Hoffe ich. Denn das zitiert an entscheidender Stelle, was ich suche.

Unsere Interloan-Seite läd gerade nicht einmal...

Anders related: In meinem eigentlichen Fachgebiet gibt es einen wichtigen Artikel, der gerne zitiert wird aus bestimmten Proceedings. Es stellt sich heraus, dass diese nicht existieren, und das vom Organisator der Konferenz sogar offiziell bekannt gegeben wird: "GR5: Tbilisi, 9-13 September 1968
Proceedings: None.
Abstracts: GR5, abstracts of the 5th international conference on gravitation and the theory of relativity, ed. V.A. Fock et al. Tbilisi University Press (1968)."

Klarer Fall von: Liebe Kollegen, fickt euch.

Your ass looks fat in that skirt. I mean, yes ma'am.
[Dieser Beitrag wurde 3 mal editiert; zum letzten Mal von Wraith of Seth am 05.07.2020 9:46]
05.07.2020 9:37:41  Zum letzten Beitrag
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[smith]

AUP [smith] 29.07.2010
 
Zitat von Wraith of Seth


Abstracts: ..., ed. V.A. Fock et al..."

Klarer Fall von: Liebe Kollegen, fickt euch.


Na wie deutlich soll er es denn noch schreiben? Augenzwinkern
05.07.2020 11:14:42  Zum letzten Beitrag
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RichterSkala

AUP RichterSkala 31.12.2010
Ich finde du hast hier zwei große Meta-Probleme der AMO Community gefunden: 1. ungenaue Begrifflichkeiten und 2. russische Quellen die nicht allumfassend übersetzt wurden Breites Grinsen
05.07.2020 12:38:38  Zum letzten Beitrag
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
Ja, das ist so ziemlich mein Eindruck - aber nicht wirklich neu, andere Felder machen das genauso.Breites Grinsen

Mich frustiert nur (leicht, wohlgemerkt), dass mein Chef vorschlägt, jetzt einfach weiter zu machen, wenn ich hier ein ziemlich fundamentales Unverständnis habe, das mir zwei unterschiedliche Ergebnisse gibt, die ich nicht wirklich in Einklang bringen kann, auch wenn jedes für sich genommen Sinn ergibt. Ich kann dann halt nicht die Korrektheit der weiteren Ergebnisse mit einer Kontrollrechnung überprüfen.

Denn dein: "Ahjo, da gibt es wohl eine mathematische Erklärung für, aber keine Ahnung, was, ist halt so." Kam auch von ihm.Breites Grinsen

Genius is one percent inspiration, ninety-nine percent perspiration.
[Dieser Beitrag wurde 1 mal editiert; zum letzten Mal von Wraith of Seth am 05.07.2020 13:49]
05.07.2020 13:49:10  Zum letzten Beitrag
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RichterSkala

AUP RichterSkala 31.12.2010
Ich würde da in die Richtung gucken, ob Matrizen real oder komplex sind oder ob ein Pseudoskalar existiert aka TeX: (a \times b) \cdot c, aber das weißt du vermutlich auch.
05.07.2020 13:58:36  Zum letzten Beitrag
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PutzFrau

Phoenix Female
 
Zitat von Wraith of Seth

Denn dein: "Ahjo, da gibt es wohl eine mathematische Erklärung für, aber keine Ahnung, was, ist halt so." Kam auch von ihm.Breites Grinsen

Genius is one percent inspiration, ninety-nine percent perspiration.



Plottwist: RS ist WoS PI

05.07.2020 14:03:50  Zum letzten Beitrag
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RichterSkala

AUP RichterSkala 31.12.2010
Ich hab nur Skin-in-the-Game weil mir mal ein Experiment auf die Füße gefallen ist, weil ich nicht ordentlich die Orientierung gemittelt hatte in meiner Theorie und dachte ich könnte geile Science veröffentlichen ohne mein Sample orientieren zu müssen Breites Grinsen

Aber offensichtlich hab ich nicht ganz gelernt warum Augenzwinkern
05.07.2020 14:05:54  Zum letzten Beitrag
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
 
Zitat von RichterSkala

Ich würde da in die Richtung gucken, ob Matrizen real oder komplex sind oder ob ein Pseudoskalar existiert aka TeX: (a \times b) \cdot c, aber das weißt du vermutlich auch.


Schon, erklärt mir nur immer noch nicht, was da bei der Basistrafo schief geht.Breites Grinsen Ich bin mir sehr sicher, dass, sobald ich das raus habe, ich mir ein tiefes Loch graben will und vergessen werden möchte.

I swear, it's like I'm telling my life story to Statler and Waldorf.
05.07.2020 17:59:12  Zum letzten Beitrag
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
missmutig gucken
Ich versuche gerade seit ein paar Stunden, sehr erfolglos, mit Mathematica die Identität TeX: \mathbf{A}\cdot\mathbf{B} = r_A r_B \left( \sin\varphi_A \sin\varphi_B \cos(\vartheta_A-\vartheta_B) +\cos\varphi_A \cos\varphi_B\right) auszurechnen, ohne Identitäten für A_x usw einzusetzen. Bisher sieht das so aus:
 
Code:
A = {Ax, Ay, Az};
B = {Bx, By, Bz};
rA = Sqrt[ Ax^2 + Ay^2 + Az^2]
rB = Sqrt[ Bx^2 + By^2 + Bz^2]

\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]A\), \(^\)]\) = {-Sin[\[CurlyPhi]A], 
   Cos[\[CurlyPhi]A], 0};

\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]A\), \(^\)]\) = \
{Cos[\[CurlyTheta]A]*Cos[\[CurlyPhi]A], 
   Cos[\[CurlyTheta]A]*Sin[\[CurlyPhi]A], -Sin[\[CurlyTheta]A]};

\!\(\*OverscriptBox[\(rA\), \(^\)]\) = {Sin[\[CurlyTheta]A]*
    Cos[\[CurlyPhi]A], Sin[\[CurlyTheta]A]*Sin[\[CurlyPhi]A], 
   Cos[\[CurlyTheta]A]};

\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]B\), \(^\)]\) = {-Sin[\[CurlyPhi]B], 
   Cos[\[CurlyPhi]B], 0};

\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]B\), \(^\)]\) = \
{Cos[\[CurlyTheta]B]*Cos[\[CurlyPhi]B], 
   Cos[\[CurlyTheta]B]*Sin[\[CurlyPhi]B], -Sin[\[CurlyTheta]B]};

\!\(\*OverscriptBox[\(rB\), \(^\)]\) = {Sin[\[CurlyTheta]B]*
    Cos[\[CurlyPhi]B], Sin[\[CurlyTheta]B]*Sin[\[CurlyPhi]B], 
   Cos[\[CurlyTheta]B]};
LongBla = ExpandAll[(Ar*
\!\(\*OverscriptBox[\(rA\), \(^\)]\) + A\[CurlyPhi]*
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]A\), \(^\)]\) + A\[CurlyTheta]*
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]A\), \(^\)]\)).(Br*
\!\(\*OverscriptBox[\(rB\), \(^\)]\) + B\[CurlyPhi]*
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]B\), \(^\)]\) + B\[CurlyTheta]*
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]B\), \(^\)]\))]
Long2 = Collect[
  LongBla, {Ar Br, Ar B\[CurlyTheta], Ar B\[CurlyPhi], 
   A\[CurlyTheta] Br, A\[CurlyTheta] B\[CurlyTheta], 
   A\[CurlyTheta] B\[CurlyPhi], A\[CurlyPhi] Br, 
   A\[CurlyPhi] B\[CurlyTheta], A\[CurlyPhi] B\[CurlyPhi]}]
Long3 = TrigFactor[Long2]
NotSoLong = FullSimplify[Long3]
NotSoLong2 = 
 Collect[NotSoLong, {Ar Br, Ar B\[CurlyTheta], Ar B\[CurlyPhi], 
   A\[CurlyTheta] Br, A\[CurlyTheta] B\[CurlyTheta], 
   A\[CurlyTheta] B\[CurlyPhi], A\[CurlyPhi] Br, 
   A\[CurlyPhi] B\[CurlyTheta], A\[CurlyPhi] B\[CurlyPhi]}]
NotSoLong3 = FullSimplify[NotSoLong2]


Das sollte zumindest das richtige Skalarprodukt liefern, denn wenn ich zusätzlich
 
Code:
A\[CurlyPhi] = Ay Cos[\[CurlyPhi]A] - Ax Sin[\[CurlyPhi]A]
    Ar = Az Cos[\[CurlyTheta]A] + 
    Ax Cos[\[CurlyPhi]A] Sin[\[CurlyTheta]A] + 
    Ay Sin[\[CurlyTheta]A] Sin[\[CurlyPhi]A]
     A\[CurlyTheta] = 
   Ax Cos[\[CurlyTheta]A] Cos[\[CurlyPhi]A] - Az Sin[\[CurlyTheta]A] +
      Ay Cos[\[CurlyTheta]A] Sin[\[CurlyPhi]A]
      B\[CurlyPhi] = By Cos[\[CurlyPhi]B] - Bx Sin[\[CurlyPhi]B]
       Br = 
     Bz Cos[\[CurlyTheta]B] + 
       Bx Cos[\[CurlyPhi]B] Sin[\[CurlyTheta]B] + 
       By Sin[\[CurlyTheta]B] Sin[\[CurlyPhi]B]
        B\[CurlyTheta] = 
      Bx Cos[\[CurlyTheta]B] Cos[\[CurlyPhi]B] - 
       Bz Sin[\[CurlyTheta]B] + 
       By Cos[\[CurlyTheta]B] Sin[\[CurlyPhi]B]

setze, bekomme ich TeX: A_x B_x + A_y B_y + A_z B_z. Wie bekomme ich jetzt meine Identität ohne mit diesem letzten Ausdruck anzufangen?

¤DIT: Und falls wer weiß, was ich machen muss (idealerweise nur mit Tricks wie Tastenkombos auf einer deutschen Tastatur und Aliasen mit Esc), damit ich die Variablen tatsächlich mit hilfreicheren Indices statt inline-Namen versehen kann, würde mich auch sehr glücklich machen...

EDIT²: Und ja, ich weiß, dass jeder C&P-Code aus Mathematica aussieht wie ausgekotzt. Wie ich woanders heute schon schrieb: Ich bin mir sicher Herr Wolfram hat einen senior partner namens Hart.

Proposal concept #30: You propose at a close friends funeral. - Next.
[Dieser Beitrag wurde 2 mal editiert; zum letzten Mal von Wraith of Seth am 08.07.2020 9:17]
08.07.2020 9:15:03  Zum letzten Beitrag
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
unglaeubig gucken
._.

Postdoc-Angebot in Polen. Ausgerechnet die Bewerbung, wo ich so richtig unsicher bin wegen der politischen Situation. Wahrscheinlich werde ich annehmen, aber... ...irgendwie fühlt sich das nicht toll an, gerade.traurig

Arw sobriost!
08.07.2020 13:50:21  Zum letzten Beitrag
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SwissBushIndian

AUP SwissBushIndian 07.11.2011
Wegen der... POLitischen Situation?






08.07.2020 16:54:42  Zum letzten Beitrag
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Thermi Kalli

AUP Peniskuh 03.12.2018
 
Zitat von Wraith of Seth

._.

Postdoc-Angebot in Polen. Ausgerechnet die Bewerbung, wo ich so richtig unsicher bin wegen der politischen Situation. Wahrscheinlich werde ich annehmen, aber... ...irgendwie fühlt sich das nicht toll an, gerade.traurig

Arw sobriost!


Immerhin ist es zum BYGW dann nicht so weit.
08.07.2020 16:57:24  Zum letzten Beitrag
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PutzFrau

Phoenix Female
Wo in Polen denn?

08.07.2020 17:04:34  Zum letzten Beitrag
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
Krakau. Immerhin nicht das PiS-Country, das das Umland ist, aber das Umland kommt halt mit. Nach der ersten Panik liest sich die E-Mail jetzt auch eher wie "Willst du in die nähere Auswahl?". Morgen mal antworten, wenn ich endgültig runtergekommen bin.

And just remember: If your girlfriend likes your cooking - you're doin' it WROOOOONG!
08.07.2020 17:13:17  Zum letzten Beitrag
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
missmutig gucken
 
Zitat von Wraith of Seth

[...]

¤DIT: Und falls wer weiß, was ich machen muss (idealerweise nur mit Tricks wie Tastenkombos auf einer deutschen Tastatur und Aliasen mit Esc), damit ich die Variablen tatsächlich mit hilfreicheren Indices statt inline-Namen versehen kann, würde mich auch sehr glücklich machen...


Ok, ich habe mich an sehr peinlich triviale Dinge erinnert: Die Richtung ist immer alleine durch den r-Einheitsvektor gegeben.Hässlon Für die phi-Komponente eines Vektors in sphärischen Koordinaten (ungleich der phi-Koordinate!) ist es einfach zu zeigen, dass sie immer null sein wird, theta ist etwas länger. Das ist ein bisschen versteckt, weil auf den ersten Blick TeX: V_\varphi = r x \sin\vartheta \sin\varphi + r y\sin\vartheta \cos\varphi nicht 0 sein muss, sobald man aber die jeweiligen x und y in sphärischen Koordinaten einsetzt, kommt das raus.
Ich fühle mich jetzt sehr doof.

Alles, was ich machen musste, war also Folgendes:
 
Code:
A = {rA Sin[\[CurlyTheta]A] Cos[\[CurlyPhi]A], 
   rA Sin[\[CurlyTheta]A] Sin[\[CurlyPhi]A], rA Cos[\[CurlyTheta]A]};
B = {rB Sin[\[CurlyTheta]B] Cos[\[CurlyPhi]B], 
   rB Sin[\[CurlyTheta]B] Sin[\[CurlyPhi]B], rB Cos[\[CurlyTheta]B]};

\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]A\), \(^\)]\) = {-Sin[\[CurlyPhi]A], 
   Cos[\[CurlyPhi]A], 0};

\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]A\), \(^\)]\) = \
{Cos[\[CurlyTheta]A]*Cos[\[CurlyPhi]A], 
   Cos[\[CurlyTheta]A]*Sin[\[CurlyPhi]A], -Sin[\[CurlyTheta]A]};

\!\(\*OverscriptBox[\(rA\), \(^\)]\) = {Sin[\[CurlyTheta]A]*
    Cos[\[CurlyPhi]A], Sin[\[CurlyTheta]A]*Sin[\[CurlyPhi]A], 
   Cos[\[CurlyTheta]A]};

\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]B\), \(^\)]\) = {-Sin[\[CurlyPhi]B], 
   Cos[\[CurlyPhi]B], 0};

\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]B\), \(^\)]\) = \
{Cos[\[CurlyTheta]B]*Cos[\[CurlyPhi]B], 
   Cos[\[CurlyTheta]B]*Sin[\[CurlyPhi]B], -Sin[\[CurlyTheta]B]};

\!\(\*OverscriptBox[\(rB\), \(^\)]\) = {Sin[\[CurlyTheta]B]*
    Cos[\[CurlyPhi]B], Sin[\[CurlyTheta]B]*Sin[\[CurlyPhi]B], 
   Cos[\[CurlyTheta]B]};
Ar = Simplify[A.
\!\(\*OverscriptBox[\(rA\), \(^\)]\)]
A\[CurlyPhi] = Simplify[A.
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]A\), \(^\)]\)]
A\[CurlyTheta] = Simplify[A.
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]A\), \(^\)]\)]
Br = Simplify[B.
\!\(\*OverscriptBox[\(rB\), \(^\)]\)]
B\[CurlyPhi] = Simplify[B.
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]B\), \(^\)]\)]
B\[CurlyTheta] = Simplify[B.
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]B\), \(^\)]\)]
Long = ExpandAll[(AR*
\!\(\*OverscriptBox[\(rA\), \(^\)]\) + A\[CurlyPhi]*
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]A\), \(^\)]\) + A\[CurlyTheta]*
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]A\), \(^\)]\)).(BR*
\!\(\*OverscriptBox[\(rB\), \(^\)]\) + B\[CurlyPhi]*
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyPhi]B\), \(^\)]\) + B\[CurlyTheta]*
\!\(\*OverscriptBox[\(\[CurlyTheta]B\), \(^\)]\))]
NotSoLong = FullSimplify[Long]


Man kann sowas vergessen und trotzdem einen Doktor in theoretischer Physik haben. Ich bin beeindruckt. Die Krux war, dass mein Feld sowas immer nur schreibt als TeX: \vec{A} = A_i \hat{e}^i, also habe ich nur die Summe hingeschrieben ohne weiter über die Terme nachzudenken. Jahrelang.

So how do you kill a star, anyway? - Reality TV.
[Dieser Beitrag wurde 3 mal editiert; zum letzten Mal von Wraith of Seth am 09.07.2020 7:51]
09.07.2020 7:49:21  Zum letzten Beitrag
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dieselrakete

Arctic
Hallo pot, ich bin grade zu dum, eine Gleichung umzuformen.
Ich suche daher einen online-rechner oder jemand der die Schritte aufzeigen kann.

ausgehend von
-4L-2-2/3*A=0

Soll A in Abhängigkeit von L dargestellt werden (z.B. A=3L)

Es ist schon peinlich, aber ich hänge dermaßen fest Breites Grinsen


Falsche Zeile gewählt, geht einfacher. peinlich/erstaunt
[Dieser Beitrag wurde 1 mal editiert; zum letzten Mal von dieselrakete am 18.07.2020 21:57]
18.07.2020 21:50:02  Zum letzten Beitrag
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RichterSkala

AUP RichterSkala 31.12.2010


Non-euclidean social distancing Breites Grinsen
27.07.2020 19:31:09  Zum letzten Beitrag
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
Quark, das'n Tetraeder.
27.07.2020 19:32:45  Zum letzten Beitrag
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fantasio

Arctic
27.07.2020 19:37:58  Zum letzten Beitrag
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Bregor

AUP Bregor 26.01.2009
Hallo, ich habe ein Problem bei einer FFT-Analyse bzw verstehe das Ergebnis nicht ganz.

2 Bilder zur Veranschaulichung.
https://imgur.com/a/396BIiL

Ich habe hier ein System, in das ich ein Eingangssignal bringe. Die Prüfung läuft so ab, dass das System mit verschiedenen Frequenzen Sinusförmig angeregt wird. Dann pausiert es kurz und die nächste Frequenz kommt dran. So testen wir von 0.1Hz bis 5Hz die Reaktion. Dieses reagiert dann leicht verzögert darauf und "klebt" aber ein bisschen an den Umkehrpunkten. Das sieht man an den kleinen Plateaus in den Minima und Maxima der blauen Kurve. Dieser Bildausschnitt umfasst eine Frequenz, in dem Fall 0.4Hz.

Nach einer FFT-Analyse, welche schon sehr lange in der Abteilung benutzt wird, ist uns aufgefallen, dass er bei diesem System ein Amplituden-Verhältnis von >0dB ausgibt, was ja eigentlich nur sein kann, wenn das Ausgangssignal größer dem Eingangssignal ist. Ich hab dann mal genauer in den Code geschaut und stelle fest, ja, das ist auch der Fall in der FFT Analyse. (siehe zweites Bild)

 
Code:
 
werte_signal = Signalauschnitt
N = Länge des Signalausschnitts
k = N/2

werte_fft = fft(werte_signal,N);                                              
werte_fft = abs(werte_fft(1:k));
werte_fft = [werte_fft(1)/N; werte_fft(2:k-1)/(N/2); werte_fft(k)/N];


Dann wird das Maximum aus Werte_fft gesucht und das ist dann die Amplitude die das Script ausgibt. Das wird mit beiden Signalen durchgeführt und diese dann geteilt. Und da blau > orange ist das dann >1 also >0dB.


Die Erwartung wäre aber, da das blaue Signal ja stets ein kleineres Maximum hat, dass das Amplituden-Verhältnis auch stets <0dB ist. Das ist bei höheren Frequenzen auch der Fall, weil das System nicht hinterherkommt. Bei dieser Frequenz und weiteren, ist dies jedoch nicht der Fall.

Kann mir vielleicht jemand erklären, warum die Amplitude sich so verhält und wie wir das Problem lösen können, um den Erwartungswert zu erhalten? Muss ich die "zusätzlichen" Peaks im FFT Ergebnis noch abziehen vom Maximum oder machen wir grundsätzlich einen Fehler im Vorgehen der Analyse?


Danke falls mir da wer helfen kann.
28.07.2020 18:13:20  Zum letzten Beitrag
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horscht(i)

AUP horscht(i) 14.09.2014
Ich bin kein FFT Experte, Versuche mich Mal aus Interesse dran.

Im Zeitbereich schaut mir die Peak/Peak Amplitude des Ausgangssignals etwas kleiner aus als beim Eingangssignal. Eine Art Verstärkung sollte also nicht stattfinden.
Der Signalform ist nicht mehr rein sinusförmig, also sind mehrere Frequenzen vorhanden. Die Rechteckform lässt auf äquidistante Frequenzkomponenten schließen, was wir schlussendli h auch im Frequenzbereich sehen.

Welchen Teil der FFT ist dort abgebildet? Realteil, Imaginärteil oder Betragsquadrat?
Mein 15 Jahre altes Fourier Halbwissen klopft an und sagt, dass das eine wesentliche Rolle beim Vergleich spielen müsste.

Vermutlich solltest du nicht nur den Peak bei 0,4 Hz betrachten, sondern die Leistungsdichten beider Signale vergleichen. Irgendwie so...
28.07.2020 18:48:59  Zum letzten Beitrag
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Bregor

AUP Bregor 26.01.2009
Im zweiten Bild ist die skalierte Version des FFT-Ergebnisses zu sehen.

 
Code:
%Komplexes Ergebnis
werte_fft = fft(werte_signal,N);    

%Absolutwertbildung                                          
werte_fft = abs(werte_fft(1:k));

%Skalierung
werte_fft = [werte_fft(1)/N; werte_fft(2:k-1)/(N/2); werte_fft(k)/N];


k und N sind bei Eingangs und Ausgangssignal gleich.


Den Kollegen geht es glaube ich wirklich um das reine absolute Amplitudenverhältnis im Zeitbereich. Vielleicht wäre es da auch leichter, einfach die Maxima der Schwingungen zu bestimmen und dann zu dividieren, dann umgeht man den ganzen FFT-Krams.
Für den Phasengang, der auch gebraucht wird, kann ich auch einfach die Zeiten der Nulldurchgänge vergleichen. Aber der Praktikant der das 2012 geschrieben hat, hat es halt erstmal so gemacht. Breites Grinsen
[Dieser Beitrag wurde 2 mal editiert; zum letzten Mal von Bregor am 28.07.2020 19:54]
28.07.2020 19:47:51  Zum letzten Beitrag
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csde_rats

AUP csde_rats 04.09.2021
Ich denk mal die Oberwellen ziehen dir im Zeitbereich die Spitzen der Grundwelle runter, weswegen die Amplitude der Grundschwingung höher sein kann als die Amplitude des Gesamtsignals.


Für lineare Systeme gibt es spezielle Chirp-Signale, mit denen man viel schneller den Frequenzgang bestimmen kann als per Sweep, aber das sieht ja schon arg nichtlinear aus.....
29.07.2020 1:28:53  Zum letzten Beitrag
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Wraith of Seth

wraith_of_seth
..."System" kann ja auch erstmal alles sein. Aber da Verwirrung über die Erhöhung des Ausgangssignals bei bestimmten Frequenzen besteht, gehe ich jetzt mal davon aus, dass ihr da kein System habt, wo bei dieser Frequenz eben Energie rausgezogen werden kann, à la stimulierte Emission, oder?

Good news, everyone! I'm sending you on an extremely controversial mission!
29.07.2020 1:33:53  Zum letzten Beitrag
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horscht(i)

AUP horscht(i) 14.09.2014
Ich vermute, dass exakt dies das Problem ist.
Das System soll wohl dämpfen, nicht verstärken.
29.07.2020 8:52:16  Zum letzten Beitrag
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Bregor

AUP Bregor 26.01.2009
Oh, falls das Hilft: Es handelt sich um eine elektrische Lenkung. Das Eingangssignal ist die Soll-Positions-Regelung und das Ausgangssignal dann halt die Ist-Position.

Das Ziel soll natürlich sein, dass die Lenkung macht, was das Soll-Signal ihr sagt. Eine Unterschreitung ist bei hohen Frequenzen normal. Ein Überschreiten der Auslenkung ist jedoch nicht erlaubt und würde als nIO gewertet werden nach dem Versuch. Es ist aber durchaus möglich das der Steller halt mal über das Ziel hinausschießt und so das Amplitudenverhältnis über 0dB geht. Aber das sieht man dann auch entsprechend in den Messdaten, da ist dann die blaue Kurve über der Orangenen.


In diesem speziellen Fall hier, ist halt genau letzteres nicht der Fall und es wird trotzdem eine Überhöhung berechnet und jetzt fragen wir uns, woher das kommen mag und wie wir das evtl. in der Auswertung so korrigieren oder abfangen können.

Weiter oben hab ich ja schon geschrieben, das eine FFT wohl eigentlich Überflüssig ist, wenn man nur Versatz und maximales-Auslenkungs-Verhältnis haben will, aber die Auswertung wurde halt so all die Jahre benutzt, daher schauen wir erstmal genauer nach, was hier passiert.
[Dieser Beitrag wurde 1 mal editiert; zum letzten Mal von Bregor am 29.07.2020 9:53]
29.07.2020 9:43:41  Zum letzten Beitrag
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RichterSkala

AUP RichterSkala 31.12.2010
Entspricht denn die integrierte Intensität der Signale im Zeit- oder Spektraldomäne der Erwartung, zB ist sie in beiden Fällen gleich?
29.07.2020 12:07:16  Zum letzten Beitrag
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Bregor

AUP Bregor 26.01.2009
Ok, das muss ich erst googlen um es beantworten zu können. Breites Grinsen

Oder kannst du mir kurz näher sagen, wie ich das bestimmen kann und was es ausdrücken soll? Ich find da nur was zu Strahlern. peinlich/erstaunt
[Dieser Beitrag wurde 1 mal editiert; zum letzten Mal von Bregor am 29.07.2020 12:14]
29.07.2020 12:12:25  Zum letzten Beitrag
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horscht(i)

AUP horscht(i) 14.09.2014
Du sollst quasi die Energie des Eingangssignals und des Ausgangssignals berechnen.

Eure Schaltung fügt dem Signal keine Energie hinzu, also muss E_aus <= E_in gelten.
29.07.2020 12:30:30  Zum letzten Beitrag
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