从输入数据中破译频率响应

信息处理 fft 过滤器 频率响应
2022-02-13 22:12:35

信号处理的新手,对不起,如果问题是基本的。我有一个由 601 个值组成的数据集。值是时间 Vs 电压。电压值具有瞬变。我的目标是使用 FIR 滤波器滤除这些瞬变。但我还远远没有做到这一点。这是我的电压与时间图。在此处输入图像描述

我绘制了电压的 fft,这就是我得到的。 在此处输入图像描述

我读到 fft 基本上将我的采样频率 Fs 分成 N 个相等的部分(N = 601,值的总数)。根据我的(电压 Vs 时间)图,我的 Fs=2500Hz(通过计算 Ts 作为数据集的连续时间值之间的差异)。然后,2500/601 给出 4.159 作为我 fft 中的第一个点。这甚至正确吗?

综上所述,信号强度在第 11 个值(即 10*4.159 =41.59 Hz)和第 592 个值(591*4.159=2458 Hz)处最大。现在,如果我需要,这个信息有什么意义设计一个滤波器来消除瞬变?通过执行电压信号的 fft,我究竟能带走什么信息?

谢谢

1个回答

由于信号肯定是实值的,因此您可以忽略(或图中的样本 300)之后的 FFT 值,因为它们将反映第一个值。采样频率为 2500Hz,信号中的最高频率可以是 1250Hz。如果你有更高的频率并且在采样之前没有过滤它们,你会得到混叠。查看采样定理以获取更多信息,这在处理采样信号时非常重要。fs/2

对于您的实际问题,我不确定您想要实现什么。使用 FIR 滤波器,您可以衰减某些频率。如果您的瞬态严格不在您想要的频率范围内,那可能会起作用。如果它们与您的实际信号频率相同,则 FIR 滤波器将无济于事。这应该是第一个图中信号从干净到不稳定的瞬态吗?

如果是这样,您可能只使用在 50Hz 或类似频率处截止的低通滤波器。