MATLAB Answers

理想的な低域通過フィ​ルタにかけた信号のグ​ラフ(横軸:時間、縦​軸:電圧)について

38 views (last 30 days)
N/A
N/A on 1 Nov 2019
Commented: N/A on 5 Nov 2019
Trace_1は「Trace_1(:,1):時間、Trace_1(:,2):電圧」になっています。
Trace_1を理想的なLPF( 周波数が10MHz以上なら利得が0 )にかけた時の「Trace_1のグラフ(横軸:時間、縦軸:電圧)」を出力したいです。
butter(https://jp.mathworks.com/help/signal/ref/butter.html)やlowpass(https://jp.mathworks.com/help/signal/ref/lowpass.html)を使うと理想的なLPFが出来ないので次のような方法で理想的なLPFを作成し、LPFに通した後の信号を逆フーリエ変換することを検討しています。
手順1 Trace1をフーリエ変換する。
手順2 周波数が10MHz以上なら利得0にする。(理想的なLPFの作成)
手順3 LPFにかけた信号を逆フーリエ変換する。(横軸:時間、縦軸:電圧)
どのようにプログラムをかけば、理想的なLPFにかけたあとの信号を逆フーリエ変換することが出来ますか?ご回答お待ちしております。

  0 Comments

Sign in to comment.

Accepted Answer

Yoshio
Yoshio on 2 Nov 2019
Edited: Yoshio on 2 Nov 2019
理想的なLPFは、物理的に実現できないので、どのような意味があるかはわかりませんが、実現できたと想定した場合の特性は計算はできると思います。
x = Trace_1(:,2)として
手順1 xのフーリエ変換X = fft(x)を求めます
手順2 周波数信号Xの内、10Mz ~ サンプリング周波数/2 に相当する要素に0をいれ、Xfilterとします。
手順3 この信号の逆フーリエ変換をy = ifft(Xfilter)として求めます。
フーリエ変換を参考にされてください。
注意する点は手順2で、フーリエ変換Xには正の周波数と負の周波数の部分があるので、負の(10Mz ~ サンプリング周波数/2)の部分にも忘れずに0を入れないと、結果の信号yが実数になりません。

  5 Comments

Show 2 older comments
N/A
N/A on 3 Nov 2019
ご回答頂きありがとうございます。
理想的なLPFそのものは物理的に実現することは出来ませんが、手順1~3に沿ってプログラムを作成することで理想的なLPFに通した後の信号を出力することは出来ると思います。
「10MHz ~ サンプリング周波数/2に相当するXの要素」を見つけるプログラムを書くことが出来ませんでした。お手数ですが、手順2までのプログラムを教えて頂けませんか?
Yoshio
Yoshio on 3 Nov 2019
まず
フーリエ変換を見て、例題をコピーして実行し理解してみてください。
y = fft(x);
f = (0:length(y)-1)*50/length(y);
の部分がヒントです。 この例でたとえば40Hz以上のyの振幅を0にするには、yの該当する要素のどこに0をいれるか、と同じ問題です。この例を理解できたら、
x = Trace_1(:,2)
X = fft(x);
% f 軸を設定する
plot(f,abs(X))
とすることで、10Mzの信号が正しく(2本)プロットされるはずですし、Xのどの要素を0にすべきか検討できると思います。頑張ってください。
N/A
N/A on 5 Nov 2019
ご回答頂きありがとうございました。プログラムをつくることが出来ました。

Sign in to comment.

More Answers (0)

Tags

Products


Release

R2017a

Community Treasure Hunt

Find the treasures in MATLAB Central and discover how the community can help you!

Start Hunting!