Problem bei Erstellung eines digitalen Filters

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Steffen_Engineer

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Verfasst am: 08.03.2023, 13:39 Titel: Problem bei Erstellung eines digitalen Filters

Hallo liebes Forum,
ich habe ein Problem bei der Erstellung eines digitalen Filters.
Das Problem liegt darin, dass ich es nicht hinbekomme, lediglich das Rauschen des Testsignals zu unterbinden. Stattdessen wird das gesamte Signal vertikal "zusammengedrückt". Ich vermute, dass ich etwas bei der Rücktransformation vom Frequenzbereich in den diskreten Zeitbereich falsch mache.

Mag mir jemand helfen?
Über jeden Tipp wär ich äußerst dankbar!

Im Anhang findet ihr den Plot des Original- und des gefilterten Signals als .jpg-Datei

VG

Code:

% % % Testsignal
t_Signal = 0:2*pi/1000:2*pi;
rng default
y = sin(t_Signal) + 0.25*rand(size(t_Signal));
Fs = 1000/(2*pi); %[Abtastung/Sekunde = Hz]

% % % Frequenzanalyse des zeitkontinuierlichen Signals
n_Abtast = length(y);
Ftrans = fft(y, n_Abtast);
Amplitude = abs(Ftrans(1:(n_Abtast/2)));

Nyquistkoeffizient = 1/2;
Freq = (1:(n_Abtast/2))/(n_Abtast)*Nyquistkoeffizient*Fs;
fmax = max(Freq);

Fpass = 1; %Passfrequenz [Hz]
Fstop = 2; %Stoppfrequenz [Hz]

fpass = Fpass/Fs; %normierte Passfrequenz
fstop = Fstop/Fs; %normierte Stoppfrequenz

f1 = (fstop + fpass)/2; %Differenz
f2 = (fstop - fpass)/2; %Differenz

M = 100;

L = (M-1)/2; %Gruppenlaufzeit
if (rem(L,1) ~=0) % Gruppenlaufzeit muss im diskretisierten ganzzahlig sein
L = L + 0.5;
end

n = [-L:L]; % diskretisierte Zeit fuer ImpulsantwortEpsilon = 0.01; % Vermeidung von Polstellen der Impulsantwort

h =2*f1 * sin(2*pi*f1*n)./(2*pi*f1*n) .* sin(2*pi*f2*n)./(2*pi*f2*n); %Impulsantwort des idealen Tiefpasses (sin(2*pi*f1*n).*sin(2*pi*f2*n))./(pi*n .*(2*pi*f2*n));
h(L+1) = 2*f1; %verhindert, dass man durch Null bei Stelle "L+1" teilt

[H,F] = freqz(h,1,n_Abtast, Fs); % H = z-Uebertragungsfunktion, F = Frequenz

Y_freq = Ftrans .* H';
%%% hier nochmal schauen, was mit was multipliziert werden muss

y_gefiltert = ifft(Y_freq, n_Abtast);
figure
plot(t_Signal, y)
hold on
plot(t_Signal,y_gefiltert)

Funktion ohne Link?

Unterschied Originalsignal zu gefiltertem Signal.jpg

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