Hallo liebes Forum.
Ich möchte mit Matlab ein beitbandigen Störlärm erzeugen. Dieser sollte folgendermaßen aussehen. (siehe Anhang)
Wobei der erste Bereich bis 50-60 Hertz sein sollte, der zweite etwa bis 4000 hz und der letze bis etwa 7000hz.
Meine idee war erstmal mit x=randn(1,2^15) ein Rauschen zu erzeugen.
Im Anschluss daran das x durch einen Hochpass filtern mit der jeweiligen Frequenz(60 Hz).
1. Problem tritt hier schon auf: Nachdem der Anstieg bis 60 Hz erfolgreich modelliert worden ist, macht mein Signal dann eine Bewegung nach unten bis fast 0. Anschließend geht es wieder steil auf und verläuft waagerecht weiter.Ich möchte aber, dass das Signal direkt waagerecht verläuft und nicht diesen Knick nach unten macht. Woran liegts?
2. Wie kann ich denn einen Tiefpass erstellen, der nicht bis 0 filtert, sondern nur die Hälfte der Amplitude wegfiltert bei entsprechender Grrenfrequenz?( Betrifft den Bereich von 4000-7000 hz )
Über jegliche Hilfe bin ich dankbar
PS: Hier mein Code für den Hochpass
fs=40000;
f_hp=60;
fn=fs/2;
wn_hp=f_hp/fn;
Der Verlauf aus dem Bild läßt sich mit einem Hochpass und 2 Tiefpässen realisieren. Die Dämpfung eines Filters wird üblicherweise in dB angegeben. Eine Dämpfung von Ue von 0.5 entsprechen -6 dB.
Dieses Filter realisiert das...nun ist nur die Frage, welchen Filterlänge kannst du dir leisten (Verzögerungszeit auf Grund Einschwingvorgang). Daraus resultiert dann u.a. die Steilheit (Übergang) zwischen fg = 4000 und fstop = 4050. Das IIR Filter in dem Bsp. ist 12. Ordnung.
Code:
function Hd = IIR_cheby2_fpass_4000hz
% IIR_CHEBY2_FPASS_4000HZ Returns a discrete-time filter object
% Chebyshev Type II Lowpass filter designed using FDESIGN.LOWPASS.
% All frequency values are in Hz.
Fs = 40000; % Sampling Frequency
Fpass = 4000; % Passband Frequency
Fstop = 4050; % Stopband Frequency
Apass = 1; % Passband Ripple (dB)
Astop = 6; % Stopband Attenuation (dB)
match = 'stopband'; % Band to match exactly
% Construct an FDESIGN object and call its CHEBY2 method.
h = fdesign.lowpass(Fpass, Fstop, Apass, Astop, Fs);
Hd = cheby2(h, 'MatchExactly', match);
Halllo DSP,
danke schonmal.
Das ich den Verlauf mit einem Hochpass und 2 Tiefpässen realisieren kann, war mir schon klar.
Wieso benutzt du einen Cheby Filter und nicht einen Butter ?
Wenn ich mir nun das Bode-Diagramm angucke, fällt mir folgendes auf:
Wenn der Filter einsetzt, verläuft das Rauschen einmal kurz sehr tief und steigt aber sofort wieder schnell an. Kann man den Verlauf überhaupt sauber hinbekommen, sodass dieser tiefe "Knick" wegfällt?
Das sind die Nullstellen des Filter, in denen die Dämpfung theoretisch unendlich ist. Du kannst nur versuchen durch eine höhere Ordnung den Bereich in den Nullstellen zu verkleinen, so dass weniger Frequenzen mit mehr als 6 dB gedämpft werden. Die Nullstellen werden aber bleiben. In dem Bereich einer Nullstelle hast du quasi ein Notchfilter, falls dir das was sagt. Ansonsten kannst du es noch mit einem FIR-Equiripple Filter versuchen...da wirst du aber eine deutlich höhere Ordnung benötigen. Filterdesign geht mit dem
Hab da nochmal ne andere Idee zu.
Scheiter aber an der Umsetzung und weiss nicht woran das liegt.
Ich erstelle mir 2 Signale mit jeweils zwei Bandpässen.
Also ich lasse mir mit randn Rauschen erzeugen und jage es dann durch die zwei Bandpässe.
Bandpass-Durchlass von 60 bis 3000 Hz
Zweiter-Durchlass von 60 bis 8000 Hz
Nun möchte ich diese halt überlagern um den obigen Verlauf zu bekommen, aber irgendwie klappt das so gar nicht. Wenn ich die beiden Signale einzeln plotte, sind sie jeweils so wie ich sie moechte.
Wenn ich diese nun überlagern möchte, sieht der Gesamt-Plot nicht so aus wie meine Skizze oben.
Ich vermute bei der Überlagerung geht dort etwas schief.
figure(1);
semilogx((PDB1));
figure(3);
semilogx(PDB2,'r');
figure(5);hold on; % Hier der Plot für beide, einzeln stimmen sie noch, aber zusammen sollten sie eigentlich das Gesamtbild zur obigen Skizze liefern semilogx(PDB3);
Wolltest du nicht 2 Filter die in unterschiedlichen Freq.-bereichen arbeiten? Die beiden Bandpasse überschneiden sich doch. Du könntest das Signal x auf jeden Fall erst mit dem einen Filter filtern und dann das Ausgangssignal mit dem anderen Filter filtern und nicht getrennt voneinander.
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