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Filterparameter - Ecki - 14.02.2008 15:50

Hallo an alle.

Ich habe eine Allgemeine Frage zu den Filterparamtern in LabVIEW anhand von zwei Beispielen:

1.) (moving average) FIR filter
Mir ist absolut klar, wie man z.B. in Matlab mit moving average filtert. Ich stelle eine Fenstergröße ein, von diesen Werten wird mir der Mittelwert berechnet und dann geht man um einen gewissen Schritt weiter,...

Wie sieht dies in LabVIEW aus!? Bzw. meine spezielle Frage zu diese Punkt:
Was macht der Fensterparameter?
Wofür steht die Abtastfrequenz: fs und die Abgriffe?

2.) Butterworth-Filter
Wofür steht die Abtastfrequenz? Ist diese so groß wie die Abtastfrequenz meines AD-Wandlers?

Habe mit diesbezüglich den Kopf sehr lange mit der LabVIEW Hilfe und den Beispielen in LabVIEW zerbrochen und mit den Paramteren herum experimentiert:
ad 1.) wenn ich einen der Paramtere ändere passiert nichts mit dem Signal, es sei denn ich ändere auch einen zweiten.

Bitte klärt mich auf!

Danke für Eure Hilfe!!


Filterparameter - Lucki - 15.02.2008 10:14

' schrieb:Hallo an alle.

Ich habe eine Allgemeine Frage zu den Filterparamtern in LabVIEW anhand von zwei Beispielen:

2.) Butterworth-Filter
Wofür steht die Abtastfrequenz? Ist diese so groß wie die Abtastfrequenz meines AD-Wandlers?
Wegen Zeitmangel beantworte ich erst mal diese Frage:
Abtastfrequnz = Abtastrate des AD.Wandlers, bzw 1/dt
Daneben gibt es noch die obere und untere Grenzfrequenz. Wenn das Filter üblicherweise als Tiefpass konfiguriert ist, ist nur eine Grenzfrequenz relevant, und man sollte meinen, das sei die obere. Falsch: Aus für mich unerfindlichen Gründen ist es die untere.
Zu beachten ist das Abtasttheorem. Das Original-Array enthält Frequenzen bis fs/2. Die Grenzfrequenz sollte möglichst weit drunter sein, auf alle Fälle unter 0.1*fs. Denn der Frequenzgang (hierSperrbereich) funktioniert ab 0,5*fs, bzw. schon vorher, nicht so, wie man von der Theorie analoger Filter her kennt, also als stetig abfallende Kurve.
Also für Übungszwecke würde ich z.B. erst mal fs=1 und fu=0.01 verwenden.


Filterparameter - Lucki - 16.02.2008 09:37

' schrieb:1.) (moving average) FIR filter
Mir ist absolut klar, wie man z.B. in Matlab mit moving average filtert. Ich stelle eine Fenstergröße ein, von diesen Werten wird mir der Mittelwert berechnet und dann geht man um einen gewissen Schritt weiter,...
Wie sieht dies in LabVIEW aus!? Bzw. meine spezielle Frage zu diese Punkt:
Was macht der Fensterparameter?
Wofür steht die Abtastfrequenz: fs und die Abgriffe?

Du hast vielleicht übersehen, daß es die Filter zwei mal gibt (von Express-VI rede ich nicht) :
1. unter Signalverarbeitung --> Signalverlaufskonditionierung
2. unter Signalverarbeitung --> Filter
Deine Fragen beziehen sich auf die erstgenannten Filter. Da kann ich Dir auch nicht schnell helfen, die habe ich noch nicht verwendet. Ich vermute aber, das nur die zweitgenannten Filter direkt mit mit den Prozeduren von Matlab zu vergleichen sind, daß es also in Wirklichkeit diejenigen sind, die Dich interessieren. Sie beziehen sich nicht auf einen Signalverlauf (in dem die Zeit eine Rolle spielt), sondern sind punktbezogen und damit viel einfacher. Im Falle einer Mittelwertbildung heißt das, der Mittelwert wird nicht über ein Zeitfenster, sondern über soundsoviel Punkte gebildet.

Einen Mittelwertbilder (Glättungsfilter) gib es nicht direkt. Man muß zwei Vis verwenden:

Filter --> IIR-Filterung --> IIRFilter (oder FIR)
Filter --> IIR-Filterung --> Glättungsfilter-Koeffizienten.

Ein Glättungsfilter ist eigentlich ein FIR-Filter, warum steht die Glättungsgeschichte dann unter FIR?
Antwort:
a) es ist nicht falsch, denn FIR-Filter sind eine Untermenge der IIR-Filter (FIR= keine Rückwärtskoeffizienten)
b) Bei den Glättungsfilter-Koeffizienten gibt es 3 Optionen: rechteckige, dreieckige und exponentielle Gewichtung. Die exponentionelle Gewichtung (Tiefpassfilterung mit RC-Glied) ist aber eine IIR-Filterung. (Wenn man diese Option nicht benutzt, dann kann man auch ein FIR an das Koeffizienten-VI anschließen)


Filterparameter - Ecki - 20.02.2008 15:54

Danke, jetzt glaub ich, dass ich es durchschaut habe.