便携式数据采集系统中自适应抗混叠滤波器的设计

针对设备监测与故障诊断系统中便携式数据采集系统的设计要求，采用单片8阶椭圆低通滤波器MAX293设计了向AD端集成的内置抗混叠滤波器。提出了独特的自适应抗混叠滤波方案，阐述了其在数据采集过程中的实现原理，设计了相应的硬件实现电路，并给出了滤波过程中非线性相移误差的软件校正方法。     

一种分析和设计抗混叠滤波器的方法

信号采集通道中,一般采用高阶抗混叠滤波器来消除频率混叠现象,这同时也增加了滤波器设计难度。为有效降低滤波器设计的难度,在详细分析并讨论了抗混叠滤波器的陡度、阶数与信号抽样频率以及A/D转换器的分辨率之间的内在关系后,提出了抗混叠滤波器、抽样频率和A/D转换器三者之间合理权衡设计的方法。该分析方法为抗混叠滤波器乃至信号采集通道的设计提供了十分有益的参考。     

应用于微传感器信号处理系统的低通滤波器的设计与实现

研究旨在设计一款应用于微型飞行器机翼表面分离点检测的高精度微型传感器信号处理系统中的模拟低通滤波器。该滤波器由开关电容滤波器及其前置抗混叠滤波器和后置平滑滤波器组成。在整个信号处理系统中,滤波器不仅起到滤除信号干扰和噪声的作用,而且还用作过采样模数转换器的前置抗混叠滤波器。设计基于无锡上华0.5um 2层多晶硅3层金属（2P3M）CMOS 工艺,在3.3V电源电压下,采用相关双采样技术（CDS）及优化的开关组合,削弱了器件非理想特性的影响,提高了开关电容滤波器的精度,并运用具有低元件灵敏度及失真特性的多重反馈型二阶低通滤波器作为抗混叠滤波器和平滑滤波器,保证了整个滤波器具有良好的高频衰减特性。芯片测试结果表明：该芯片的截止频率为0.7kHz, 面积为0.39 mm2,功耗仅为1.53mW。     

一种针对电网电力电子化的高次谐波抑制方法

电力电子开关等器件控制时会产生大量的高次谐波或间谐波分量,当频率分量正好满足一定条件时会使得工频量测产生振荡波动或偏差,直接影响调度人员对电网运行状态的监控。为了解决该问题,文章分析了高次谐波对工频量测的影响机理,根据测控装置采样频率以及测量频带范围要求,设计了一种模拟和数字相结合的组合滤波方法,通过模拟低通滤波器对高次谐波分量做初步衰减,再由数字低通滤波器进一步滤除过渡带频率分量,避免过渡带频率分量产生混叠或泄漏造成工频稳态量测误差增大,从而提升工频量测精度。通过对比试验验证了方法的有效性,高次谐波影响下的测量误差改变量由大于1%减小至小于0.2%。     

基于方向滤波器组的Contourlet变换频谱混叠特性研究

通过对方向滤波器组（DFB）及Laplace塔形变换（LP变换）的分析研究,阐明Contourlet变换的频谱混叠是源于LP变换中两个低通滤波器不满足Nyquist抽样定律,致使阻带截至频率大于π／2所引起。基此,研究并提出了一种抗混叠的Contourlet变换,即N-Contourlet变换,通过设计满足Nyquist抽样定律的低通滤波器,以避免LP变换中因下抽样所造成的混叠。N-Contourlet变换满足完全重构特性,且能有效地抑制原Contourlet变换中的频谱混叠,频域局域性较好。硬阈值去噪实验研究结果表明,对于标准的Lena图像,在噪声方差σ=40时,N-Contourlet变换的去噪效果不仅PSNR高出Contourlet变换2．51dB,而且还能有效地抑制了Contourlet变换去噪后的“划痕”现象,图像的视觉效果更佳。     

基于DSP和CPLD的电力参数检测终端的设计

本文介绍了电力参数检测终端的硬件结构以及参数的计算，着重讲述了采样脉冲的产生过程、抗混叠软件滤波、缺相检测原理、测频方法和谐波计算原理。     

高精度数据采集中抗混叠滤波器的设计

数据采集的精度及对数据采集的抗混叠滤波,在电路设计中是很重要的考虑因素.为了更好的实现数据采集中精度的要求,系统、全面地从ADC的驱动电路、抗混叠滤波器、后续采样/保持电路以及不同采样频率下的情况等讨论了抗混叠滤波器的设计,提出高精度数据采集中抗混叠滤波设计中应考虑的若干重要问题,指出了目前混叠滤波器设计中的不足之处,为高精度数据采集系统的设计提供了十分有益的参考.     

用于谐波检测中的数字低通滤波器的设计

有源电力滤波器谐波检测中数字低通滤波器的设字低通滤波器的硬件实现方案,并按照层次化、模块化、参数化的设计思路,采用VHDL硬件描述语言进行了硬件设计,并进行了仿真验证,为有源电力滤波器谐波检测中低通滤波器设计提供了参考.     

超声回波信号检测的抗混叠设计

波形离散采样所产生的混叠问题是超声检测中所要关注的重要问题之一,容易被人忽视,处理不好可能会得到完全错误的结果.针对超声波信号处理中的混叠现象,进行了抗混叠硬件设计.超声回波信号采用射频变压器转换为差分信号,通过设计的窄带接口进行抗混滤波处理,最终输入到AD9233实现过采样.仿真实验结果表明该设计可有效改善信号频带的混叠现象.     

基于阻抗拟合法设计ADS6444前端抗混叠滤波器

本文介绍了4通道,14位模数转换器ADS6444的模拟输入特性,提出了一种借助拟合输入阻抗设计仿真ADS6444前端的抗混叠滤波器的方法。并通过对比此法和常用抗混叠滤波器设计方法的设计效果证明了此法具有一定的优越性。     

一种C波段大功率谐波滤波器的设计

介绍了在大功率要求下一种C波段谐波滤波器的设计方法,采用漏壁式低通滤波方式,结构上分为主波导和副波导阵。该滤波器通带内电压驻波比小,插入损耗低。该设计使得滤波器耐功率高,可靠性好,可适用于多种大功率侦察设备。     

一种程控滤波器的设计

该系统以单片机为控制核心,结合双二阶环路滤波器的基本原理,使其同时具备低通、高通、带通、带阻滤波器的功能,利用DAC等效为可变电阻,实现了滤波器参数的程控。该系统可通过键盘设置滤波器的种类、截止频率和Q值,低通、高通滤波器截止频率以及带通、带阻滤波器中心．频率可预置范围为100Hz～50kHz,Q值范围为0．5～5。系统采用矩阵键盘和LCD液晶显示,人机交互界面友好。     

基于Modbus协议的三相电力智能配电系统设计

介绍了一种基于Modbus协议的三相电力智能配电系统。系统以16位MSP430处理器为控制核心,采用SAMES SA9904B三相电参量芯片实现三相电力系统的多种电参量的采集和处理,通过标准的Modbus协议可实现对电力设备的实时在线监测、保护、控制和电能计量等。该系统可以单独作为三相电力配电模块使用,也可以方便接入Modbus通信网络,实现了与其他Modbus设备的兼容,可广泛应用于中低压电力配电系统,达到了电力系统配电自动化、信息化和网络化的发展要求。     

一种星载天线前端滤波功分组件设计

为抑制一颗卫星中多付天线之间的射频干扰,设计了一种用于天线前端的、采用滤波器与功分网络相串联原理的滤波功分组件。文中分析了低通原型滤波器和功分网络的等效电路,介绍了滤波功分组件的电性能和环境适应性设计方法。利用HFSS 仿真软件进行了模型仿真和参数优化,并制作了实物进行数据测试。滤波功分组件的实物测试结果为:总口驻波VSWR<1.06,通道插入损耗小于0.21 dB,带内幅度起伏0.05 dB,通道间幅度一致性±0.1 dB,通道间相位一致性±1°,带外抑制(X 波段)大于33dB。实际测试结果与仿真结果相一致。     

基于FPGA的任意波形发生器的设计与实现

提出了一种基于FPGA（现场可编程门阵列）采用DDS（直接数字频率合成器）技术的任意波形发生器设计方案。该方案的硬件电路以FPGA为核心器件,辅以D／A转换器、程控放大和人机接口电路构成。其中FPGA内部控制电路采用8051单片机软核为核心进行设计,信号合成电路采用VHDL语言设计数控振荡器实现,低通滤波器为采用窗函数法设计的16阶线性FIR数字滤波器。     

基于FPGA的FFT处理器的设计与仿真

针对电网存在较大谐波误差和不对称误差的情况,运用频域FFT算法,设计实现了电力实时参数监测用FFT处理器.处理器采用按频率抽取的基-2算法,分级流水线以及定点运算结构,由6个功能模块组成.整个设计基于Verilog HDL语言进行模块化设计,采用FPGA作为逻辑控制器,并运用QuartusⅡ工具进行了综合仿真.仿真结果表明处理器达到了高精度电力参数监测的要求,对电网谐波分析与经济运行具有实用价值.     

A highly linear baseband G_m-C filter for WLAN application

A low voltage,highly linear transconductance-C（G_m-C） low-pass filter for wireless local area network （WLAN） transceiver application is proposed.This transmitter（Tx） filter adopts a 9.8 MHz 3rd-order Chebyshev low pass prototype and achieves 35 dB stop-band attenuation at 30 MHz frequency.By utilizing pseudo-differential linear-region MOS transconductors,the filter IIP₃ is measured to be as high as 9.5 dBm.Fabricated in a 0.35μm standard CMOS technology,the proposed filter chip occupies a 0.41×0.17 mm² die area and consumes 3.36 mA from a 3.3-V power supply.     

形貌检测频域低通滤波器及检测误差修正

文章提出了用于傅里叶变换形貌检测法的新频域低通滤波器,并提出了修正在检测大梯度变化物体时常出现跳跃误差的相位逆解调法,给出了实际测量结果,并证明其具有使用简单、参数调整方便、应用范围广等特点,尤其是对具有大梯度表面和棱角细节的物体检测更有独到之处     

Fully integrated active RC filters in MOS technology

A fully integrated continuous-time low-pass filter has been fabricated with CMOS technology. The device implements an active RC network using integrated capacitors and MOS transistors operated in the nonsaturation region as voltage-controlled resistors. The filter topology is fully balanced for good linearity and for good power supply rejection. The cutoff frequency is voltage adjustable around 3 kHz, allowing compensation for process and temperature variations. For 5-V power supplies a dynamic range of over 94 dB has been achieved.     

A low-pass notch filter for bioelectric signals

Many bioelectric signals have relatively low-frequency content, but measurement devices are susceptible to power-line interference. The Type II Chebyshev low-pass filter can simultaneously perform the required low-pass filtering and removal of the narrowband interference. This filter has transfer-function zeros which result in zero gain (- infinity dB) at specific 'null' frequencies. A procedure for the low-pass filter design makes the first null frequency a design parameter so that the notch can occur at the interference frequency.<>