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| sonyx |
Forum-Newbie
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Verfasst am: 15.09.2015, 11:15
Titel: Verrauschtes Signal
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Hallo,
ich habe Probleme mit meiner Signalverarbeitung in Matlab (bin noch ziemlicher Anfänger). Mein Signal ist recht verrauscht. Nachdem ich es gefiltert hab, war das Frequenzspektrum dennoch sehr komisch oder ist das normal(siehe Matlab Datei)? Ich bin Spektren mit klareren Verläufen gewohnt. Oder habe ich irgendwo einen Fehler gemacht? Muss ich einen anderen Filter verwenden? Die Zeit spielt keine rolle oder?
Die Schwingungen eines angeregten Materials wurde mithilfe eines Laser in X-Y-Z Achse aufgenommen. Muss ich diese 3 Signale irgendwie kombinieren? Hat jede Richtung eigene Eigenfrequenzen oder dienen diese nur um ein genaueres Frequenzspektrum zu erhalten? Und falls ich sie kombinieren muss, wie mache ich das?
Ich habe das X-Achsen-Signal mit einem Golay Filter gefiltert und dann FFT angewandt und mir das Amplitudenspektrum ausgeben lassen.
Wenn mir jemand meine Fragen beantworten könnte wär super nett:)
gruß
Sonyx
| Beschreibung: |
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Download |
| Dateiname: |
matlab_sonyx1.mat |
| Dateigröße: |
48.15 MB |
| Heruntergeladen: |
698 mal |
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| Jan S |
Moderator
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Verfasst am: 16.09.2015, 10:05
Titel: Re: Verrauschtes Signal
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Hallo sonyx,
| Zitat: |
| Nachdem ich es gefiltert hab, war das Frequenzspektrum dennoch sehr komisch oder ist das normal(siehe Matlab Datei)? |
Was meinst Du mit "komisch"? Es gibt beliebig viele unterschiedliche Frequenz-Spektren. Ob eine bestimmte Form "komisch" ist, liegt wohl nur an den Erwartungen des Betrachters. Deswegen würde ich zunächst davon ausgehen, dass nur Deine Erwartungen nicht zum Problem passen.
| Zitat: |
| Ich bin Spektren mit klareren Verläufen gewohnt. |
Wie gesagt: Die Erwartungen.
| Zitat: |
| Oder habe ich irgendwo einen Fehler gemacht? Muss ich einen anderen Filter verwenden? Die Zeit spielt keine rolle oder? |
Welcher Filter nützlich ist bestimmt alleine die physikalische Natur des gemessenen Systems sowei des Rauschens und die Fragestellung. Wenn ich die Meereshöhe messe, brauche ich einen Hochpassfilter, wenn es darum geht die Wellenhöhe zu bestimmen um Schiffrümpfe zu optimieren. Wenn es aber um die Veränderung durch die Klimaerwärmung geht, wird ein Tiefpassfilter benötigt.
Je nach dem spielen die absoluten Werte der Frequenzen also durchaus eine Rolle.
| Zitat: |
| Die Schwingungen eines angeregten Materials wurde mithilfe eines Laser in X-Y-Z Achse aufgenommen. Muss ich diese 3 Signale irgendwie kombinieren? |
Das kann man nicht beantworten, ohne die Details zu kennen. Das könnte eine schwingene Bronze-Glocke sein oder eine Quecksilberkugel in der Schwerelosigkeit, eine eingespannte Platte oder ein Kohlefaser-Verbund-Werkstoff, dessen Fasern nur in bestimmte Richtungen verlaufen.
| Zitat: |
| Hat jede Richtung eigene Eigenfrequenzen oder dienen diese nur um ein genaueres Frequenzspektrum zu erhalten? Und falls ich sie kombinieren muss, wie mache ich das? |
So weit ich es sehe, gehört es zu Deinem Messproblem, genau dies heraus zu finden. Beginne damit, die physikalischen Eigenschaften des Systems klar zu definieren. Dann mache Dir Gedanken über das zu erwartende Rausch-Spektrum und behalte im Hinterkopf, dass die Erwartungen falsch sein können. Erst danach kann man geeignete Filter-Parameter auswählen. Zudem ist es wichtig zu untersuchen, ob eine Variation der Parameter das Endergebnis empfindlich beeinflußt. Denn dann hat man wahrscheinlich nur die Auswirkungen des Filterns "gemessen", aber kein echtes Signal.
Das ist einem Freund von mir bei der Promotion passiert: Er hat mit einer komplizierten physikalischen Messapparatur aus einem sehr stark verrauschten Signal alle Frequenzen, die er nicht haben wollte, mit einem Bandpass-Filter gedämpft und -tata- genau das erwartete Signal gefunden.
Viele Grüße, Jan
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