Analytik: Instrumentelle Verfahren
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Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie
G. Jander, E. Blasius, J. Strähle, E. Schweda
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Analytik: Instrumentelle Verfahren Funktion und Anwendung von GC, HPLC, MS, NMR, IR, UV/VIS, etc.

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Alt 11.08.2019, 11:52   #1   Druckbare Version zeigen
Moopy  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
Signal-Rausch Verhältnis

Hallo ich weis nicht, ob das die Frage hier reinpasst, aber ich bräuchte Hilfe.


Aufgabe :
Sie nehmen ein NMR-Sprektrum einer unbekannten Probe auf. Nach 20 Minuten Mittelwertbildung haben sie ein Signal-Rausch-Verhältnis von 2:1. Wie lange müssen sie noch Daten akkumulieren, um ein Signal-Rausch-Verhältnis von 5:1 zu erreichen? Begründen sie ihre Antwort.


S/N ~ n
5/2 = 2,5
2,5^2=6,25
6,25 * 20 = 125 min

-> noch 125 min Daten akkumulieren


Stimmt das?


Gruß
Moopy
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Alt 11.08.2019, 19:24   #2   Druckbare Version zeigen
imalipusram Männlich
Mitglied
Beiträge: 7.190
AW: Signal-Rausch Verhältnis

Kann ich so nicht nachvollziehen. Es fehlt die Begründung! Beschreibe mal, wie S/N ratio und Meßzeit zusammenhängen und leite daraus Deine Antwort ab.
__________________
I solemnly swear that I'm up to no good!
伍佰 (WuBai - Run run run!) (ein Musikvideo mit dem Bambushaus und dem imalipusram unter den Statisten)
Noch ein nettes Video (nerdy, ein LIHA-Robot)
Und so gehts hier manchmal zu (sowas Ähnliches wie Fronleichnam, hier wird TuDiGong, dem Erdgott, tüchtig eingeheizt!) Oder so (auch ungeeignet für Gefahrstoffphobiker) und so und so.
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Alt 11.08.2019, 19:32   #3   Druckbare Version zeigen
cg Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.607
AW: Signal-Rausch Verhältnis

Du hast schon 20 Minuten lang Daten akkumuliert. Fehlen also noch 105 Minuten bis 125 Minuten zusammen sind.



Da beim NMR aber eigentlich Ereignisse (Quanten) gezählt werden müsste eigentlich die Formel für diskrete Ereignisse angewendet werden.
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Alt 11.08.2019, 19:34   #4   Druckbare Version zeigen
Moopy  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Signal-Rausch Verhältnis

Also wäre das Ergebnis 105 min? Habe leider keine Ahnung und schreibe morgen die Klausur.
Moopy ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 11.08.2019, 20:00   #5   Druckbare Version zeigen
cg Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.607
AW: Signal-Rausch Verhältnis

Ja. Zitat aus wikipedia zur Vergrößerung des SNR:

"Mittelung

Durch mehrfaches Senden einer Information lässt sich das Rauschen reduzieren. Da Rauschen stochastisch auftritt, wächst die Standardabweichung des Rauschsignals bei Summation von n {\displaystyle n} Übertragungen nur um den Faktor n {\displaystyle {\sqrt {n}}} , während das Signal um den Faktor n {\displaystyle n} zunimmt. Das SNR bezogen auf die Signalamplituden (eine übliche Konvention in der Bildverarbeitung) steigert sich um n n = n {\displaystyle {\frac {n}{\sqrt {n}}}={\sqrt {n}}} . Dies ergibt sich aus dem zentralen Grenzwertsatz."


Dieser sollte für die Begründung genügen.



Viel Erfolg und freundliche Grüße
cg
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