数字带通滤波器在有源滤波器中的应用

分析了数字带通滤波器的特点，比较了模拟带通滤波器和数字滤波器的区别，提出了一种基于带通滤波器的谐波检测方法，这种方法简单有效。构造了基于这种方法的并联型有源滤波器，对这种有源滤波器系统用Simulink进行仿真，并在以TMS320LF2407为控制核心的实验装置中对这种滤波器系统作了具体的实现。仿真和实验结果证明了这种方法的可行性。     

有源模拟滤波器的快速设计

利用TI的WEBENCH？滤波器设计器软件,可以高效地设计出低通、高通、带通或者带阻滤波器。这种应用程序替代了TI的FilterPro？和以前国家半导体的WEBENCH有源滤波器设计器软件。利用WEBENCH？滤波器设计器,工程师可在数分钟内完成对整套多级有源滤波器解决方案的设计、优化和模拟工作。     

有源滤波器在继电器保护中的应用分析

主要介绍了有源带通滤波器和有源带阻滤波器的两个典型电路。通过数学模型对电路进行分析,从而得出有源带通滤波器和有源带阻滤波器的设计方法和调试方法。     

用MAX260／261／262实现切比雪夫带通滤波器

简述了可编程有源滤波器ＭＡＸ２６０／２６１／２６２的特点和原理,介绍了用其实现切比雪夫有源带通滤波器的设计方法,并给出一个应用实例。     

并联直流有源电力滤波器的数字控制

在分析直流有源电力滤波器(DCActivePowerFilter)基本原理的基础上,介绍了基于TMS320LF2407A型DSP芯片的全数字并联直流有源电力滤波器。详细分析了数字控制式直流有源电力滤波器的特点,重点阐述了数字控制系统的硬件结构和软件程序流程设计,并对数字控制的直流有源电力滤波器进行了实验研究,验证了直流有源电力滤波器的滤波性能。     

IIR数字滤波器设计

介绍了利用双线性变换法设计巴特沃斯无限长单位冲激响应(IIR)数字滤波器.具体设计步骤如下:按一定的技术指标将给出的数字滤波器转换为模拟低通滤波器;根据转换后的技术指标设计模拟低通滤波器H(s);再将H(s)转换成H(z).对于高通、带通或带阻数字滤波器的设计,先将其技术指标转化为与之相应的作为"样本"的低通模拟滤波器的技术指标,再进行频率变换,然后按上述步骤设计出低通H(s),再将H(s)转换为所需的H(z).     

有源电力滤波器中谐波电流检测的研究

采用了基于瞬时无功功率理论的ip-iq法来进行谐波检测,利用TMS320F2812芯片作为有源电力滤波器的处理器,对影响该算法的低通滤波器进行设计研究。实验结果表明,二阶Butterworth数字低通滤波器具有良好的低通特性,满足了谐波检测的精度和实时性。     

基于克隆选择算法的IIR数字滤波器优化设计

鉴于IIR数字滤波器设计本质上是一个多参数非线性复杂函数优化问题,提出应用具有全局搜索能力强,收敛速度快特点的克隆选择算法优化IIR数字滤波器的相关参数,进而形成一种新的IIR数字滤波器优化设计方法。给出了IIR滤波器优化设计的数学模型,描述了应用克隆选择算法优化设计IIR数字滤波器的具体实现步骤,并通过低通和高通IIR数字滤波器设计的仿真结果表明该方法的有效性和高效性。     

基于克隆选择算法的ⅡR数字滤波器优化设计

鉴于IIR数字滤波器设计本质上是一个多参数非线性复杂函数优化问题,提出应用具有全局搜索能力强,收敛速度快特点的克隆选择算法优化IIR数字滤波器的相关参数,进而形成一种新的IIR数字滤波器优化设计方法.给出了壬||[滤波器优化设计的数学模型,描述了应用克隆选择算法优化设计IIR数字滤波器的具体实现步骤,并通过低通和高通IIR数字滤波器设计的仿真结果表明该方法的有效性和高效性.     

高性能多阶有源带通滤波器设计

本文讲述了高阶有源带通滤波器的组成原理,对正反馈二阶带通滤波器和多阶谐振型带通滤波器作了全面的分析;提出了设计多阶谐振型带通滤波器的方法,并成功的设计出一款高性能的六阶有源带通滤波器。经EDA(电子设计自动化)软件Multisim2001仿真和实际测试,其性能指标完全达到设计要求。     

High-power active filter using LC-tuned filter

Usually, to eliminate the harmonics of transmission lines, LC tuned filters are employed to bypass these harmonic components. However, the elimination ability is limited by its damping resistance. Therefore, active filters composed of high-frequency PWM converters are desirable. In comparison with the LC tuned filters, the cost would be very high even in high-power systems. In this paper, a low-cost and high-power active filters for a dc transmission system is proposed. It has active filter ability as well as low cost for high-power uses. Its main circuit is composed of conventional LC filters in series with square-wave voltage inverters. The voltage of the inverter is controlled to cancel the voltage drop of the internal resistance of the LC filter. Thus the Q-factor of the filter can appear at infinity. Calculation of the harmonic and the control are done by DSP (TMS 32010). In the experimental system and simulations, two three-phase tuned filters, 5th and 7th, are employed. Excellent results under 1 percent distortion voltage are obtained.     

A new particle filter based on smooth variable structure filter

In this paper, a new particle filter (PF) based on the smooth variable structure filter (SVSF) is presented. Here, PF is a popular estimation method that makes use of distributed particles to form an approximation of the probability distribution function. The SVSF is a sliding mode estimator, which is based on predictor-corrector methods and sliding mode concepts. Moreover, the gain of the SVSF is calculated based on a switching surface. The new filter called SVSF-PF utilizes a smoothing boundary layer of SVSF to control the particles in a range, which can improve the overall estimation accuracy and stability. Finally, a simulation example of nonlinear target tracking is used to demonstrate effectiveness.     

Quasi-passive filter for harmonic filtering

To overcome the limitations of conventional shunt passive filters, a quasi-passive filter has been proposed in this paper. It comprises of a parallel and series tuned LC tank circuit. Unlike the conventional shunt passive filter, the quasi-passive filter utilizes a large value ac capacitor. Unipolar dc capacitors and power semiconductor devices are used to realize the large value ac capacitor. The operation of the quasi-passive filter is simple and it does not require the complex control methods of active power filters. The proposed quasi-passive filter is verified through analysis and simulation.     

基于开关电容滤波器LTC1064的BPF设计

介绍了一种在2 kHz固定带宽条件下,中心频率可在0.5～100 kHz范围内调节的8阶椭圆带通滤波器的设计方法,采用2片LTC1064开关电容滤波器模块分别构成8阶椭圆高通和低通滤波器,然后两者级联构成带通滤波器,利用FPGA生成2路频率可控的时钟信号作为LTC1064的时钟输入,分别调节高通和低通滤波器的截止频率,从而实现带通滤波器的中心频率可调节,最后针对开关电容滤波器的直流偏移和时钟馈通问题进行后置滤波电路的设计.spice模型仿真结果表明,此带通滤波器的各项指标均达到了设计要求.     

并联有源电力滤波器交流侧输出滤波器设计

针对输出滤波器存在的放大网侧电流畸变率、阻尼电阻发热严重的问题,提出一种工程化有源电力滤波器交流侧输出滤波器参数设计方法.采用二阶高通滤波器作为有源电力滤波器输出滤波器拓扑,在综合考虑输出滤波器的开关纹波滤波效果与电流畸变率、电容无功容量、电阻功耗之间关系的基础上,结合理论分析、仿真、实验研究,设计总结了并联有源电力滤波器输出滤波器的参数选择方法.采用该方法为50kVA并联有源电力滤波器设计了一套输出滤波器.实验结果表明:加装输出滤波器后,电流纹波抑制到滤波前的1/4以下,网侧电流畸变率增大约1个点,滤波电阻上90%以上的工频电流被旁路,电阻发热得到有效控制,实验结果验证了该输出滤波器设计方法的有效性.     

并联有源滤波器输出LCL滤波器研究

基于电流最大允许脉动、逆变器开关频率和阻尼特性要求,提出了应用在三相并联有源电力滤波器中的LCL滤波器的一种新颖的设计方法。LCL滤波器是一种滤除逆变器开关谐波的有效手段,具有比LC滤波器更优异的性能,能够克服由于电网阻抗的不确定性而影响滤波效果的缺点。在详细介绍设计过程的基础上,给出了一个设计实例。为了避免LCL滤波器发生电流谐振,通常需要加入阻尼电阻,则导致损耗增加,降低系统效率。提出一种新的控制策略,引入电容电流反馈的方法,有效地替代了LCL滤波器中电阻的阻尼作用。通过调节反馈系数,不需要改变系统谐振频率,同时增强了阻尼作用,有效地抑制了低次谐波的振荡。仿真和实验结果证明了设计的LCL滤波器和采用的控制策略的优异性能。     

Butterworth有源抗混叠滤波器设计

信号混叠是视频采样系统中的一种失真。为了防止这种失真,本文设计了一个4阶的视频有源低通抗混叠滤波器。通过对二阶Bessel、Butterworth和Chebyshev等多种滤波器的性能分析比较,本文采用Butterworth滤波器来设计该抗混叠滤波器,电路的拓扑结构采用Sallen-Key结构,并采用高速双运算放大器(SN10502),以构造一个可放入狭小印刷电路板中的4阶Butterworth滤波器。测量结果表明,该滤波器在视频频段内几乎不出现峰值、平坦度好,并且阻带抑制效果好。微分增益和相位同样也很不错。最后,还讨论了在设计视频有源滤波过程中应该如何根据实际应用选择运算放大器,如何选择电容、电阻值,如何布局布线以及如何消除振荡。     

基于噪声仿真的EMI滤波器研究

提出一种依据仿真得到的开关电源噪声进行电磁干扰(EMI)滤波器设计的方法.针对Boost功率因数校正变换器,应用SABER软件仿真不同寄生参数下的噪声幅值,得到了影响共模噪声和差模噪声的主要因素:差模噪声主要是由功率器件的高频模型引起的,而共模噪声则与无源器件的高频模型以及MOSFET对地漏电容相关,且随着漏电容的增加而增加.在考虑功率器件的高频模型、MOSFET的对地漏电容以及无源器件的高频寄生参数等影响的情况下,采用噪声仿真的方法分离出变换器的共模噪声和差模噪声.在此基础上,应用插入电压增益的方法,计算出共模滤波器和差模滤波器的截止频率,设计了EMI滤波器.实验验证了仿真的准确性以及滤波器设计方法的正确性.     

Composite embedded cubature Kalman filter

The embedded cubature Kalman filter (ECKF) is proven as a kind of algorithm that has higher precision than cubature Kalman filter. Based on the ECKF, a new algorithm, named composite ECKF (CECKF), is presented in this paper. The new CECKF can increase filter precision by means of reusing the embedded cubature rule in the process of numerical approximation, which can realize higher precision than ECKF in theory. At the same time, another new algorithm, named adaptive CECKF, is also put forward by introducing an adaptive method based on CECKF. Through the comparison of simulation, the proposed methods are able to enhance filter precision.     

同步调谐可变带通滤波器的设计

中心频率固定而带宽变化的可变带通滤波器广泛应用在许多电子测量仪器中,本文首先介绍了可变带通滤波器的实现背景,并着重介绍了可利用同步调谐滤波器来实现这种滤波器的理论依据和实际电路.通过电路分析和数学推导可以证明,电路中采用幅度补偿是可行的,并具有优势.