低通濾波器無法按預期工作

以下Matlab腳本用於濾波由50 Hz和120 Hz正弦波組成的信號。我正在計算rad/s的頻率爲Fp =（2 * PI * 30）/1000=0.184。我一直保持fp = 0.184和fst = 0.185，因爲我想過濾出50赫茲和120赫茲。但是，當我繪製濾波器輸出的FFT時，我得到的是50赫茲的正弦波。爲什麼這個50Hz正弦波即使在濾波後也會出現？低通濾波器無法按預期工作

理想情況下，劇情中不應該有任何高峯。

之前濾波後過濾 enter image description here

enter image description here

Fs = 1000;     % Sampling frequency 
T = 1/Fs; % Sample time 
L = 1000;      % Length of signal 
t =(0:L-1)*T;    % Time vector 
x = 0.7*sin(2*pi*50*t) + sin(2*pi*120*t); % Sum of a 50 Hz sinusoid and a 120 Hz sinusoid % 
y = x + 2*randn(size(t));  % Sinusoids plus noise 

y = x ; 

plot(Fs*t(1:50),y(1:50));title('Signal');xlabel('time (milliseconds)') 

%pause; 

NFFT = 2^nextpow2(L); % Next power of 2 from length of y 
Y = fft(y,NFFT)/L; f = Fs/2*linspace(0,1,NFFT/2+1); 

% Plot single-sided amplitude spectrum. 
plot(f,2*abs(Y(1:NFFT/2+1))) 
title('Single-Sided Amplitude Spectrum of y(t)');xlabel('Frequency(Hz)');ylabel('|Y(f)|') 


%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 
%  Now let us see Low Pass Filtering of this signal 
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 

Fp= (2*pi * 30)/1000; %=0.184 %only frequncies less than 30Hz will be passed 

d=fdesign.lowpass('Fp,Fst,Ap,Ast',0.184,0.185,2,60); 

designmethods(d); 

Hd = design(d,'equiripple'); fvtool(Hd); 

Filterd_Output = filter(Hd,y); 

NFFT = 2^nextpow2(L); % Next power of 2 from length of y 
Filtered_Freq = fft(Filterd_Output,NFFT)/L; 
f = Fs/2*linspace(0,1,NFFT/2+1); 

% Plot single-sided amplitude spectrum. 
plot(f,2*abs(Filtered_Freq(1:NFFT/2+1))) 
title('Single-Sided Amplitude Spectrum of Low Pass Filtered_Output') 
xlabel('Frequency (Hz)');ylabel('|Filtered_Freq_Amplitude|')

更新作爲建議我比較了filterd一個原始光譜。這解釋了我很多。但是有沒有辦法讓我可以進一步降低50赫茲的峯值功率？

來源

2013-02-27 gpuguy

你比較過以前的圖嗎？「峯值」的大小隻有0.035，也許與原始大小相當，但也可能是小得多，因此被過濾？ – Dan 2013-02-27 12:52:58

另外你的代碼很難閱讀，請添加一些換行符，它很難看到什麼是代碼和什麼是評論 – Dan 2013-02-27 12:53:55

@Rasman：感謝您的編輯！ – gpuguy 2013-02-27 13:38:59

您錯誤地指定了過濾器的歸一化頻率。 Matlab假定頻率在[0，1]中，而不是在[0，pi]中。

更換

d=fdesign.lowpass('Fp,Fst,Ap,Ast',0.184,0.185,2,60);

與

d=fdesign.lowpass('Fp,Fst,Ap,Ast', 2*30/Fs, 2*35/Fs,2,60);

或可替代

d=fdesign.lowpass('Fp,Fst,Ap,Ast', 30, 35,2,60, Fs);

，並預期它應該工作。

來源

2013-02-27 14:11:24 yanlend

感謝您清除我的dounbt！這很好。 – gpuguy 2013-02-28 05:03:27

低通濾波器無法按預期工作

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