原创如何滤除指数信号叠加的正弦波？

 2011-6-14 15:16  2589 5 5 分类: 测试测量

http://www.chinavib.com/forum/thread-58223-1-75.html

我做了一个5S的信号，是一个指数信号叠加一个50Hz正弦波
现在我希望滤掉50Hz，恢复原来的指数信号，

大家有好方法吗？

dt=1/1000;
t=0:dt:5;
x1=exp(-t);
x2=0.025*sin(2*pi*50*t);
y=x1+x2;
plot(t,y)
xlabel('t（s）'),ylabel('x(t)');title('指数信号叠加50Hz纹波');
grid on

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低通滤波。

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低通可以吗？
指数信号的频谱是不是也包括50Hz？
跟正弦波频谱混在一起了吧。

能滤掉吗

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可以用自适应陷波器，但在数据的开始段，因滤波器从暂态到稳态的过渡，将有较大的起伏。

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你的指数信号部分x1=exp(-t);指数信号的频谱一般为钟形。
最好把频谱贴出来，看看重叠关系。50Hz没重叠，就传统滤波。重叠了可以考虑一些非常规的方法，如论坛以前有的陷滤波器（我没研究过）。

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1。低通滤波
2。最小二乘法去趋势项

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谢谢楼上各位，低通滤波器，陷波器都做了。
不知道能不能达到要求。

如果用FFT滤波，会不会效果好点呢？
FFT滤波我还没研究过

图2 50Hz陷波器滤波效

果

所谓陷波器，不过就是带阻滤波器
我这个是物理可实现的双T网络陷波器，推导出来的传递函数

再送入matlab中
代码如下：

b=[1.01 0 100000];
a=[1.01 637 100000];
[H,w]=freqs(b,a,0:0.1:3000);%滤波器的复数频率特性
magH=abs(H);
phaH=unwrap(angle(H))*180/pi;%化为角度
figure(1)
subplot(211),plot(w/(2*pi),20*log10(magH))
xlabel('频率/Hz');ylabel('振幅/dB')
grid on
subplot(212),plot(w/2/pi,phaH)
xlabel('频率/Hz');ylabel('相位/度^o')
grid on

注：

H=[tf(b,a)];
[yA,t1]=lsim(H,y,t);%y是原始信号

yA就是滤波后的波形

图3 低通滤波（10Hz截止频

率）

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可以的，将对应50Hz简单置零，再取逆变换。稍微麻烦一点是，直流可能太大

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另外，FFT滤波，在实际中是否有应用呢？

还是这种滤波方法只是理论上的。

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我经常用FFT滤波的，它其实是一种理想的滤波器（矩形的），理论的，硬件无法实现。

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刚做了FFT滤波，不知道对不对
麻烦大家帮忙看看

dt=1/1000;
N=5000;
n=0:N-1;
t=n*dt;
f=n/(N*dt);
x1=exp(-t);
x2=0.025*sin(2*pi*50*t);
y1=x1+x2;
z=fft(y1);
z(251)=0.;%50Hz点频谱幅度置零
figure(1)
plot(t,x1)
title('指数信号')
xlabel('时间/S')
figure(2)
plot(t,y1)
xlabel('时间/S')
title('指数信号叠加50Hz纹波')
figure(3)
plot(t,real(ifft(z)))
title('FFT滤波后,通过IFFT变换到时间域')
xlabel('时间/S')

这种方法应该很彻底的滤掉了50HZ正弦波

但是滤波效果不太理想，是我程序有问题吗？

麻烦高手帮我看看。谢谢了～