三相四线制有源电力滤波器的研究

为了实现三相不平衡谐波的补偿,采用3个单相有源滤波器的星形连接组合成1个三相四线制有源滤波器.采用数字移相方法由单相电流虚拟出两相电流,进而利用瞬时无功功率理论实现了单相系统谐波电流的检测;建立了三相四线有源电力滤波器的仿真模型,研究了不同接线方式下三相四线有源滤波器的应用特点.开发了有源滤波器实验系统,结果表明三相四线有源滤波器能有效滤除系统中的不平衡谐波.     

基于遗传算法和余弦序列的数字滤波器设计

有限长单位脉冲响应(FIR)数字滤波器具有系统稳定、线性相位、实现简单等优点,在数字信号处理领域得到了广泛应用:遗传算法具有记忆性、分布性和多样性等优点,广泛用于钾能计算、模式识别、优化设计等领域.本文提出了基于遗传算法和余弦序列相结合的FIR数字滤波器设计方法,即采用对余弦序列加权求和方式生成窗口函数,而加权系数通过遗传算法求解得到,并采用加窗方法实现数字滤波器.为了提高收敛速度和收敛精度,采用了精华模型和浮点编码等有效手段.以低通数字滤波器为例进行了仿真实验,实验结果验证了设计算法的有效性.本文提出的数字滤波器设计算法具有设计灵活、适应广泛、容易实现等优点.     

基于全通分相网络的数字正交采样技术

数字正交变换是雷达和通信等系统中为数字信号处理提供高质量的正交信号的关键技术之一.本文基于全通数字分相网络,设计并分析了一种新的数字正交采样方案.该方案的优点就是把数字滤波器设计成一对90°的分相网络,利用分相网络的一些对称特性可以简化数字滤波器的结构,从而使计算量大为减少,且无需考虑两个正交分量之间的匹配问题.更为重要的是,这种数字滤波器的设计比较简单,易于工程实现.代价是需要一个具有更高采样率的A/D转换器.     

滚降系数不匹配对基带传输系统的性能影响

介绍了高速数字基带传输系统的基本要求,重点仿真分析了滚降系数不匹配时,采用数字成形滤波技术对数字基带传输系统的性能的影响.仿真结果表明,滚降系数误差对高速数字基带传输系统有重要的影响,通过调节接收端的滚降系数能改善系统性能.对工程中数字基带传输系统的设计与研究以及高速通信中的成形滤波器的实现有着重要的指导意义.     

MATLAB环境下IIR滤波器设计、仿真与验证

介绍了IIR数字滤波器的特点及模型.在MATLAB环境下用fdatool工具以及程序2种方法设计lIR滤波器系数,并编写IIR.m程序实现IIR滤波器功能.以实际混频信号为例实现IIR滤波器的仿真,最后利用MATLAB工具系统函数验证了自行设计的IIR.m程序的正确性.研究结果表明,自行设计的IIR.m程序能达到与MA...     

IIR数字滤波器的系数量化效应分析

主要讨论了在定点DSP处理器上实现数字滤波器。分析了数字滤波器系数量化的影响,对滤波器的不同实现结构进行了MATLAB仿真分析和实际DSP滤波效果比较。研究结果表明,在滤波器系数以同样的精度量化条件下,用级联Ⅱ型结构实现的IIR数字滤波器其滤波效果要明显优于用直接Ⅱ型结构实现的IIR数字滤波器。前者不仅有更好的幅频响应精度而且还能有效防止运算结果溢出,保持滤波器的稳定。     

FIR数字滤波器在风机振动系统中的应用

本文介绍了FIR数字滤波器的原理、窗函数设计法及应用.使用海明窗设计FIR带通滤波器,并应用在风机振动监测系统中.首先在MATLAB上仿真滤波器的设计,并模拟滤波过程,评估滤波效果;然后将FIR带通滤波器应用到实际风机振动系统中.根据实际系统的特点,利用快速卷积和重叠保留法,保证了数字滤波器处理过程的实时性和快速性,并节省了硬件资源消耗.实验结果证明,设计的滤波器性能良好,对正确分析风机振动情况有着较高的应用价值.     

无功功率测量的Hilbert数字滤波器研究

利用Hilbert变换测量无功功率能获得较高测量精度.本文分析了HIlbert数字滤波器在无功功率测量中的应用;采用窗函数法和等波纹切比雪夫法设计了FIR型Hilbert数字滤波器;证明等波纹切比雪夫法所设计的Hilbert数字滤波器较窗函数法有较好的性能,更能较好的提高无功功率测量精度.     

超宽带SAR数字正交解调器设计

超宽带正交解调器是高分辨率合成孔径雷达(SAR)系统的关键部件之一,其性能直接影响到成像的效果,而数字方法能在一定程度上降低误差。本文给出了1种超宽带数字正交解调器的设计方法,选择采样频率为四倍带宽,节省了2个高速乘法器的开销;采用线性规划理论中单纯形方法优化设计双滤波器通道的系数,得到很好的脉冲压缩效果。并给出了硬件设计方案,使用FPGA实现高速并行滤波。该数字正交解调器能很好地应用于高分辨率SAR系统。     

基于DSP 6713的电压闪变检测系统设计

对IEC提出的电压闪变测量模型进行分析,给出了电压闪变的数字化测量方法,设计了单元模块的数字滤波器。该系统硬件的实现主要采用TI公司的DSP6713,而软件部分主要包括系统的初始化、采样频率的设置、各数字滤波器。通过试验证明了该系统的实用性和正确性。     

基于DSP的有源滤波器的硬件设计与参数选择

有源滤波器是近年来无功和谐波补偿装置的趋势。探讨了基于DSP系统控制的有源电力滤波器硬件设计,以TMS320F2812为主要核心控制芯片,配合外围电路设计了一个有源电力滤波器的控制系统;给出了各个主要部分的设计电路、参数的选择以及设计关键;并对该系统进行了相应的实验。对实验结果的分析表明,该设计具有可行性。     

扩频通信中成形滤波器的设计与FPGA实现

现代扩频通信中广泛采用平方根升余弦滚降数字滤波器作为成形滤波器。首先在理论上介绍了扩频通信系统最佳接收对滤波器的要求,然后用MATLAB对成形滤波器的3个主要参数做了仿真和分析,并选取最优参数设计出满足一种图像传输系统要求的成形滤波器,最后基于QUARTUSII平台分别用查表法和实时计算法实现了发送端和接收端的成形滤波器,验证了结论,对基于FPGA的无线通信模型的设计有重要意义。     

新型注入式混合有源滤波器中数字控制器的设计及实现

数字化控制器是新型注入式混合有源滤波器的核心部分,它决定了整个谐波治理系统的主要性能和指标。该数字化控制器的设计及实现技术包括:利用高精度的谐波检测技术从电网电流中瞬时检测出电网所包含的谐波分量,并将其作为参考电流信号;采用三重滑模变结构控制算法使有源逆变器的输出电流快速、准确地跟踪参考电流信号;实现死区补偿技术和数字化控制器的硬件电路。实验结果表明,该数字化控制器工作可靠,在其控制作用下,新型注人式混合有源滤波器的滤波效果明显。     

数字基带传输系统的研究与设计

本文介绍了设计高性能的数字基带传输系统的基本要求,重点分析如何采用数字滤波技术改善数字基带传输系统的性能,并提供了相关数字滤波器的数学模型与仿真。该仿真结果及结论对数字基带传输系统的模型设计与参数分析有着重要参考价值。     

基于T型APF的三相整流器及其控制策略

提出一种基于T型有源滤波器(APF)的三相整流器拓扑结构,给出了系统主电路参数设计方法,建立了T型APF的数学模型,设计了两种控制策略并进行了比较研究,即仅采用系统电流反馈控制策略和系统电流反馈控制与负载电流前馈控制相结合的控制策略.采用PSCAD/ EMTDC对两种控制策略进行了仿真分析,并进行了实验验证.仿真和实验结果的一致性表明,本文提出的拓扑结构是可行的,提出的控制策略是有效的.     

企业配电网电能质量补偿系统的设计及应用

针对企业配电网电能质量补偿的工程实际，提出了基于并联注入式混合有源滤波器进行谐波治理和无功补偿的方案。文章首先以某铜箔厂为对象，对企业负荷和电能质量补偿要求进行了分析。根据具体要求，文章对逆变器、输出滤波器、基波串联谐振注入支路、无源滤波器等主电路的设计进行了研究，给出了上位机监控系统和DSP控制系统的软硬件设计方案。仿真和实际应用效果表明，本文提出的方法和方案是行之有效的，满足企业配电网电能质量补偿工程的实际需要。     

基于IEC标准的闪变测试系统研究

讨论了国际电工委员会(IEC)闪变测量原理，分析了滤波器参数对系统的影响。将IEC给出的滤波器进行双线性变换得到相应的IIR数字滤波器，给出了数字实现的方法。对短时间闪变值的统计计算方法进行了分析，给出了减小误差的方法。依据IEC推荐的闪变测试仪功能和设计规范，设计了闪变测试系统，软件基于LabWindows/CVI虚拟仪器开发平台。经测试该系统性能指标完全满足IEC没计规范的要求。     

基于MATLAB的FIR数字滤波器的方法设计

数字滤波器是一种具有选择并区分不同频率功能的电路,是在时域内过滤离散信号的数字系统。采用的是窗函数法。研究的重点目的是依据FIR滤波器的特性,分析了FIR滤波器的窗函数设计方法的介绍和选择使用,并利用MATLAB信号处理工具箱来实现验证FIRDF程序的设计。给出了详细的设计理论和具体步骤,并将设计的滤波器应用到一个混和正弦波信号,以验证滤波器的性能,实验证明该滤波器达到了预期的滤波功能。     

保护测控单元的误差自动调整

提出了一种利用数字滤波器对交流信号数据采集系统幅值和相位误差进行自动调整的新方法。给出了实现幅值和相位误差自动调整的数字滤波器数学模型,并结合具体实例介绍了数字滤波器的设计步骤。仿真结果证实了算法的有效性。     

设计数字式巴特沃兹滤波器的新方法

设计数字式巴特沃斯滤波器的传统方法是先设计好相应的模拟滤波器，再经过双线性变换得到数字式巴特沃斯滤波器，因此必须依赖于模拟滤波器，同时无法得到零极点数量不相等的滤波器。本文采用通用公式设计数字式巴特沃斯滤波器，并和采用传统设计的方法相比较，两者的结果是相一致的，同时还设计出零极点数量不相等的滤波器。理论和数据表明该方法优于传统的数字式巴特沃兹滤波器设计方法。