Vervielfachung der Frequenz mittels Multiplikation

von J.S.

Dies ist ein Konzept eines einfachen mathematischen Frequenzvervielfachers mittels Multiplikation:

Für den Fall perfekter Sinuswellen, welche symmetrisch zur X-Achse liegen oder deren Mittelwert bekannt und konstant ist, können die ganzzahligen Oberwellen durch eine simple Multiplikation mit der Grundwelle erzeugt werden.

Das Prinzip besteht darin, eine durch die Multiplikation entstehende Verschiebung infolge eines offsets wieder zu eliminieren.

• Beispiel
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  Mathematische Darstellung in Excel für X2 und X3

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  Mehrere Verdopplungen in Xilinx FPGA (25MHz * 256)

Wichtig ist, dass die Welle tatsächlich zur X-Achse symmetrisch und offsetfrei ist. In den Fällen, in denen das nicht der Fall ist, muss die Welle nachgesteuert oder vorgefiltert werden. In Echtzeit kann das mit einem Tiefpass geschehen.

Anwendung

• Soundgenerator
• Waveform Generator
• Klangsynthese
• Messinstrumente
• Oberwellendetektor