A-Filter selber programmieren

Ok das klingt erstmal vernünftig, wie bringt man denn die Abweichung dann rein?

Allerdings weicht der dBV Wert ja viel zu stark ab als das es noch eine Numerische Ungenauigkeit sein kann.
Der dBV Wert ist eben auch das was später als Messergebnis notiert wird.

~9 dBV entspricht 2,8 V(eff) und ~ (-17) dBV entspricht 0.14 V(eff).

Hallo domi,

Zitat:wie bringt man denn die Abweichung dann rein?

Abweichung = Differenz zweier Werte (evtl. geteilt durch einen der beiden Werte, um eine prozentuale Angabe zu erhalten)…

Nunja also wie gesagt der Unterschied ist nicht so groß, wie der vom S&V Toolkit berechnetem RMS Wert zu dem von mir, über IFFT, gebildetem RMS Wert.

Die beiden FFT unterscheiden sich nur marginal bei niedrigen Frequenzen (es wirken ja auch nur hier die Filter).

Also muss der Fehler ja bei der IFFT liegen. Ich habe hier noch ein anderes Thema zum gleichen Problem gefunden, leider konnte ich die VIs nicht öffnen wegen . So wie sich das anhört wurde aber auch hier keine Lösung gefunden

Spectral Measurement and IFFT

Im Anhang der Vergleich der beiden Graphen: Rot ist das Spektrum aus dem S&V Toolkit

EDIT: Alternativ würde mir natürlich genausogut helfen wenn mir jemand sagen kann wie ich den RMS Wert aus dem Amplitudensprektrum ermitteln kann? Das zurücktransformatieren muss ja nicht zwingend sein, ich brauch eben hauptsächlich den RMS Wert. Gibt es dazu vill schon irgendein Beispiel oder eine mathematische Formel die ich umsetzen kann?

Hallo domi,

bei dem letzten Plot sieht man einen Unterschied beider Spektren nur im unteren Frequenzbereich bis 200Hz.
Deshalb nochmal die Frage: Unterscheiden sich die beiden "A-Weight"-Kurven? Oder gibt es sonst Unterschiede bei der Gewinnung der Spektren (wie Fensterfunktionen)?

Ach die Bewertungskurven hast du gemeint das ergibt Sinn.
Leider findet man bei dem S&V Toolkit nichts darüber wie die Bewertungskurve aussieht. Aber ich werde noch etwas suchen und zur Not eine Anfrage an NI Stellen.

Bei der Gewinnung der Spektren wird jeweils Hanning gefenstert, also bei beiden. Ich habe jetzt mal den kompletten Case meiner Statemachine in dem das alles passiert hochgeladen. Hoffe das ist ned zu unübersichtlich.

EDIT: Übrigens der Hochpass ändert gerade mal die Dritte Nachkommastelle, wenn er angeschalten ist. Der abzug des Mittelwerts soll den DC Anteil wie beim S&V Kit entfernen

So versuche gerade das Problem von Grund auf zu beheben. Da ich denke das mein Problem bei der IFFT liegt möchte ich vorerst einmal verstehen wie sie arbeitet und ob ich für die IFFT auch das simple FFT.vi verwenden muss oder ob es auch mit dem jetzigen geht.

Dazu habe ich ein Beispielprogramm gemacht in dem nur die FFT und IFFT eines Sinussignals stattfindet. In dem VI sind beide FFT Versionen über eine Casestruktur auswählbar. Das Ergebnis ist verblüffend, bei dem 'FFT-Spektrum (Betrag-Phase).vi' erhalte ich jedenfalls ein falsches Ergebnis. Bei dem Simplen 'FFT.vi' sieht das ganze schon richtig aus, jedoch müsste ich mir damit wieder die Arbeit machen alle Fensterfunktionen und die Mittelwertbildung einzeln zu integrieren .

Allgemein wundert es mich das ich nicht das gleiche Ergbebnis erhalte, da ich denke das dieses 'FFT-Spektrum (Betrag-Phase).vi' auch auf der Grundfunktion der FFT aufgebaut ist.

Was allerdings insgesamt nicht passt ist das mir eine um den Faktor 10 zu kleine Frequenz im Spektrum angezeigt wird

EDIT: Ok mein Fehler! Habe dt und df vergessen beim erstellen der Graphen, wird gleich geändert

Kann da vill mal jemand kurz drüberschauen?
Danke

Gruß Domi

Hallo Domi,

Zitat:da ich denke das dieses 'FFT-Spektrum (Betrag-Phase).vi' auch auf der Grundfunktion der FFT aufgebaut ist.

Du kannst dir den inneren Aufbau dieses VIs anschauen - und eben gucken, was dort alles so gemacht wird…

Zitat:wieder die Arbeit machen alle Fensterfunktionen

Warum wendest du die Fensterfunktion auf die FFT-Daten (aka Frequenzdaten) an? Normalerweise fenstert man das Zeitsignal!

@GerdW: - das VI kann ich leider nicht öffnen, es öffnet sich nur ein Fenster in der darauf hingewiesen wird das dies nur in der Full Developement Version möglich ist.

- Ok die Fensterung habe ich mal wider rausgeschmissen

Ich habe nun aus dem vorhandenen AFilter einen Online-AFilter gebaut indem ich die normale FFT.vi und IFFT.vi davor und dahinter gesetzt habe und mir das df aus Samplerate / Arraygröße ausgeben lasse.

Das ganz habe ich in eine Testumgebung gepackt und lade es hier mal hoch. Funktionieren tut es ja irgendwie, jedoch sieht mein Spektrum ganz anders aus als ohne AFilter. Nichtmal die Frequenz stimmt also ist da schon wieder irgendwas falsch.

Bin langsam echt am verzweifeln. Geht das nur mir so oder hängt ihr euch auch öfter mal an so kleinen Funktionen tagelang auf?

Hallo domi,

Zitat:Funktionieren tut es ja irgendwie, jedoch sieht mein Spektrum ganz anders aus als ohne AFilter. Nichtmal die Frequenz stimmt also ist da schon wieder irgendwas falsch.

Hast du es schon mal mit Debugging probiert?

In deinem A-Filter:
- Du machst eine FFT über eine Blockgröße von 6800 Samples und bekommst 6800 Real- und Imaginärwerte. Deine Filterkurve wird aber nur mit 2001 Werten berechnet (Debugging!)…
- Dann addierst du Realteil mit deiner Filterkurve. Ist das richtig so? Ist das gewollt?
- Dann packst du den manipulierten Realteil wieder mit dem Original-Imaginärteil zusammen. Ist dein Filter wirklich Phasen-neutral, das das so einfach möglich ist?
- Dann wendest du die IFFT an - aber nur noch über 2001 Werte statt der geplanten 6800…

Da solltest du dich mal mit etwas Debugging-Technik vertraut machen… (Nach 2 Jahren LabVIEW-Benutzung sollte das eigentlich schon bekannt sein.)

Siehe einen der ersten Beiträge:

Zitat:Du kannst dir doch schon einen kompletten Frequenzgang berechnen, am besten schon mit dem df deiner FFT.

Wenn du zwei Frequenzgänge miteinander verrechnen willst, sollten beide auf denselben Frequenzstützpunkten liegen!

Hallo Leute,

nachdem ich den Filter jetzt erst mal eine Woche liegen gelassen habe, habe ich gestern damit weitergearbeitet.

@GerdW: Danke für den kleinen A-Tritt, ich habe echt meine Debuggingkentnisse vernachlässigt, dabei hatte das im Praxissemester schon so gut funktioniert. *peinlich*

- Das Problem mit der Blockgröße habe ich nun behoben FFT und IFFT bekommen nun 6800 Samples
- Die Bewertungskurve auf den die gesamte Amplitude zu multiplizieren war ein Fehler da das FFT.vi ein komplettes Spektrum erzeugt. Nun habe ich es in ein halbseitiges Spektrum aufgeteilt und A-Bewertet und danach gespiegelt = 6800 Werte am Ausgang und im Ergebnis der Frequenzpeak an der richtigen Stelle.
- Die Frequenzstützpunkte sollten nun auch Stimmen, Sowohl A-Bewertung als auch FFT (df=10 Hz) haben 0-3399 also 3400 Stützstellen.

Mein Ergebnis stimmt nun auch vom Bild des Spektrums (wenn ich das Zeitsignal nach der IFFT nochmal Transformiere), allerdings stimmt die Höhe nicht, sprich das ganze Spektrum ist nach unten verschoben.

- Was ich noch nicht prüfen oder beheben konnte ist die Phase die ich wie schon angesprochen mit dem gefilterten Betrag zusammenpacke.

Ich kann mir gut vorstellen das hier der fehler liegt, leider habe ich aber keinen blassen Schimmer was ich mit der Phase machen müsste um ein richiges Ergebnis zu erhalten. Ich finde dazu leider auch nichts, da wohl keiner einen Filter auf diese Weise realisiert.
Habt ihr einen Vorschlag oder zumindest einen Tipp wo ich so etwas nachlesen kann?

Gruß Domi

PS: im Anhang mein aktuelles Programm