scelta di un filtro anti-aliasing

[serbring]

Ho una certa time history di un segnale di accelerazione. Vorrei applicare un filtro Anti-aliasing digitale (uso matlab per far questo) per eliminare tutte le componenti in frequenza non volute. Ho capito che la frequenza di taglio del filtro la devo scegliere in funzione della max frequenza di interesse e che il roll-off del filtro lo devo scegliere in funzione del rapporto tra le max frequenza di interesse e la minima frequenza che devo eliminare. In termini pratici, come faccio a scegliere in maniera ottimale questi parametri? Ma il filtro anti-aliasing viene applicato automaticamente dai vari software di acquisizione?

[g.schgor]

Il filtro antialiasing dipende dalla frequenza di campionamento del segnale:
teoricamente dovrebbe tagliare alla metà di tale frequenza.
La pendenza del filtro è invece legata al contenuto armonico del segnale stesso
alla frequenza di taglio: deve infatti assicurare la pratica eliminazione di tutte
le armoniche superiori.
Forse se vediamo il caso concreto, ci capiamo meglio.

[serbring]

non ho un esempio pratico, visto che vorrei imparare a saper scegliere un filtro. Magari te con la tua esperienza, non riesci a farci degli esempi pratici?

[g.schgor]

Posso segnalarti questo capitolo del corso
Elaborazione Numerica dei Segnali, che esemplifica il problema.

Purtroppo non uso MatLab (ho MathCad), ma se hai già una registrazione del segnale,
se ne potrebbe ricavare lo spettro, su cui poi impostare il progetto di antialiasing.

[serbring]

ciao, io ho la registrazione del canale, cosa hai bisogno che ti mostri? La psd del segnale non filtrato ti può essere utile?

[IsidoroKZ]

La registrazione e` gia` campionata? In tal caso dell'antialiasing non ne fai nulla, perche' va messo prima del convertitore.

Quello che si fa di solito sul segnale gia` acquisito (e correttamente filtrato con filtro antialiasing analogico) e` applicare un filtro decimatore. Ma se hai avuto aliasing durante il campionamento, non c'e` praticamente verso di toglierla.

[g.schgor]

Sono d'accordo con Isidoro: intendevo un'analisi spettrale del segnale originale
per dimensionare poi il filtro antialiasing.
Francamente non credo che da un formato grafico (psd) sia possibile ottenere
lo spettro (e comunque sarebbe distorto dai limiti del formato stesso)

[serbring]

e nel caso io volessi applicare un filtro passa alto per eliminare il rumore ad alta frequenza, come dovrei fare per scegliere i vari parametri del filtro?

[g.schgor]

applicare un filtro passa alto per eliminare il rumore ad alta frequenza

vorrai dire passa-basso!
Non ho ancora capito di che range di frequenze stiamo parlando: parli di un segnale di accelerazione,
quindi immagino non si vada oltre il centinaio di Hz, ma la cosa più importante da stabilire è
l'intervallo di campionamento: questo determina la frequenza di taglio del filtro antialiasing.
Il dimensionamento di questo dipende poi dalle eventuali armoniche del segnale che
devono essere eliminate.

[serbring]

applicare un filtro passa alto per eliminare il rumore ad alta frequenza

vorrai dire passa-basso!
Non ho ancora capito di che range di frequenze stiamo parlando: parli di un segnale di accelerazione,
quindi immagino non si vada oltre il centinaio di Hz, ma la cosa più importante da stabilire è
l'intervallo di campionamento: questo determina la frequenza di taglio del filtro antialiasing.
Il dimensionamento di questo dipende poi dalle eventuali armoniche del segnale che
devono essere eliminate.

hai ragione passa basso.

Ora tralasciamo il filtro antaliasing, come devo fare per dimensionare il filtro passa alto? Ho un segnale di accelerazione la frequenza max credo sia intorno ad i 200Hz, ed un segnale di microstrainm credo la frequenza max sia inferiore ai 10Hz. Almeno questa è una mia supposizione.