开关电容椭圆低通滤波器的设计与仿真

本文结合八阶椭圆低通滤波器的设计,讨论了开关电容滤波器计算机辅助设计的一种有效方法。将开关电容网络的时变拓扑,变换为时不变拓扑,建立开关电容模拟电阻的Z域模型,与电容、运算放大器模型结合,构成二阶开关电容椭圆滤波器。将二阶开关电容滤波器级联,给出了八阶开关电容椭圆低通滤波器的设计与PSPICE仿真程序。仿真输出曲线显示了椭圆低通滤波器的陡峭衰减特性和理想幅频特性,符合设计要求。适用于高通、带通、陷波等各种滤波器的设计与仿真。     

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.     

提高滤波器性能的方法

文中提出了改善有源低通滤器截频特的措施，将低通滤波器与带阻滤波器级联或与带通滤波器级联，其合成特性即为改善后的特性，文中又在理论上做了分析，并设计了电路，通过实验得到了满意结果。     

具有寄生通带抑制的微带带通滤波器的设计

寄生通带的抑制程度是微带滤波器的关键性能参数之一.介绍了1种能够在较宽频带内有效抑制寄生通带的设计方法,通过将带通滤波器和低通滤波器级联、联合仿真优化,最终得到在通带的二倍频与三倍频区域都具有足够抑制的微带带通滤波器原型.给出了具体的设计原理,以及使用ADS和Ansoft Designer的设计步骤与流程.最后的实测结...     

C波段高阻带抑制的微带带通滤波器设计

在二三次谐波处是否具有比较高的衰减是衡量低通和带通滤波器性能的重要指标之一.为了实现带通滤波器在二三次谐波处能有比较高的衰减,利用将发夹形带通滤波器与椭圆微带线低通滤波器串联的形式来实现此目标,其中串联椭圆微带线低通滤波器是为了更好的衰减二三次谐波.给出了利用ADS和Ansoft Designer的具体设计过程.最后测试结果表明:该滤波器通带内插入损耗小于4 dB,二三次谐波处具有50 dB衰减,整个阻带内衰减大于50 dB,满足了实际应用需求.     

一种带IIR滤波器的UPS旁路掉电检测算法

传统UPS旁路掉电检测采用电压有效值、电压瞬时值及二者相结合检测手段,存在检测速度慢、抗干扰能力差等缺点。采用d-q变换及反变换、IIR滤波器以及电压分段检测方法提高掉电检测的快速性(6ms)及控制系统的鲁棒性进而有效地解决了传统掉电检测的不足。根据数字滤波器指标计算模拟滤波器极点,由极点推算模拟滤波器的传递函数,利用双线性z变换求出数字滤波器的传递函数实现IIR滤波器的设计。最后在一台80kVA数字化控制三相UPS样机上验证了算法及理论分析的正确性。     

一种蓝牙频段LTCC带通滤波器的设计与制作

提出了一种基于LTCC(Low temperature co-fired ceramic)技术的带通滤波器实现的有效方法。其基本思路是以组成滤波器最基本的电容电感为基础,用集中参数网络综合法设计LTCC滤波器,再用HFSS进行三维仿真优化,最后根据优化结果设计版图。具体设计制作了一个2.45GHz的LTCC带通滤波器,最后给出了电路模拟和仿真模拟的结果以及最终样品的测试分析。     

一种用于电力线载波通信的椭圆滤波器设计

针对电力线通信中LC无源滤波器体积大、元件参数不易确定等问题,阐述了利用GIC设计椭圆低通和高通滤波器的方法。利用Filter Solutions软件设计归一化椭圆低通滤波器,用GIC代替D元件或电感,经过频率变换和阻抗变换,得到实际的低通或高通滤波器。经过仿真,滤波器达到设计指标。该设计方法在某电力线载波通信门禁系统得到应用,使112～114 kHz的载波信号被完整提取,保证了系统的完整性能。     

一种用于电力线载波通信的椭圆滤波器设计

针对电力线通信中LC无源滤波器体积大、元件参数不易确定等问题,阐述了利用GIC设计椭圆低通和高通滤波器的方法.利用Filter Solutions软件设计归一化椭圆低通滤波器,用GIC代替D元件或电感,经过频率变换和阻抗变换,得到实际的低通或高通滤波器.经过仿真,滤波器达到设计指标.该设计方法在某电力线载波通信门禁系统得到应用,使112～114kHz的载波信号被完整提取,保证了系统的完整性能.     

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。     

On the use of Remes multiple exchange algorithm for linear-phase FIR filters with general specifications

The celebrated Remes multiple exchange algorithm for linear-phase digital FIR filter design is most commonly described for ordinary filter types (low-pass, high-pass, etc.) where it is sufficient to consider only the magnitude of the error function. Convergence for general specifications will be guaranteed only when the sign of the error function is incorporated. However, a discussion of this feature of the Remes algorithm is lacking in the literature on digital signal processing. The aim of this presentation is to fill in this gap by recasting the Remes exchange algorithm for the design of linear-phase finite-impulse response (FIR) filters with a general amplitude response specification.     

高阶椭圆滤波器的设计与仿真

分析信号频谱时为了提高系统的频率分辨率,需要设计性能优良的模拟滤波器.在所有的模拟滤波器中,椭圆滤波器有着极高的性能,但其传统设计方法过于复杂.本文介绍了椭圆滤波器VCVS(压控电压源)的结构,研究了一种通用的VCVS电路综合方法及元件值计算公式.利用MATLAB设计低通椭圆滤波器传递函数,成功综合出一款高性能七阶椭圆低通滤波器,EDA(电子设计自动化)软件OrCAD/PSpice10.5仿真和实际测试表明,其性能指标完全达到设计要求.     

A simple derivation of the spectral transformations for IIR filters

A simple method is given for deriving the spectral transformations for infinite-impulse response (IIR) filters, which can be used to transform a prototype low-pass (LP) digital filter to another LP, high-pass (HP), bandpass (BP), or band-stop (BS) digital filter with prescribed passband edge(s) and the same tolerances as those of the prototype. The method is based on a combination of bilinear transformation with the analog frequency transformation and is simpler-conceptually, as well as from the calculation point of view-than the conventional method based on all-pass transformation functions.     

改进的单位功率因数谐波电流实时检测方法

为较好地解决低通滤波器的延时问题,分析了低通滤波器和积分器对谐波电流检测精度和检测响应过程的影响,采用移动窗积分法改进了单位功率因数谐波电流检测法的暂态性能,提出了改进的单位功率因数谐波电流实时检测方法。Matlab/Simulink仿真结果表明该方法提高了传统检测方法的实时性,可较好地跟踪负载的变化。基于数字信号处理器的并联有源滤波器实验验证了该方法的可行性和有效性。     

引入IIR滤波器对换流变增量差动暂态性能的影响分析

通过分析比较特高压直流工程与传统直流工程中换流变保护配置的异同,指出特高压直流工程中换流变保护引入了IIR数字滤波器进行数据预处理。分别从数字滤波器型式及阶数两个角度,利用滤波器辅助设计工具进行了滤波器参数设计,对引入IIR数字滤波器进行数据预处理对换流变及引线大差增量差动保护暂态性能影响进行了仿真分析,仿真结果表明在满足继电保护系统对低通滤波频率特性的要求下,采用4阶巴特沃斯低通滤波器为最优,满足相关规范对其暂态性能要求。     

电压闪变仪的软件设计及其应用

电压闪变是评定电能质量的重要指标之一,准确检测电压闪变具有重要的意义。根据国际电工委员会(IEC)制定的闪变仪设计规则,将闪变仪的模拟模型转化为数字模型,然后基于COM技术结合VC 编程,完成了数字式闪变仪软件的设计。文中设计的闪变仪软件达到了IEC标准的要求,而且已应用于电气化铁道电压闪变的检测,收到了良好的效果。     

基于LabVIEW的低通数字滤波器设计

介绍了一种基于LabVIEW的虚拟低通数字滤波器的设计方法,实现了对滤波前后信号的时域和频域进行分析;并以真空断路器真空度检测中存在的直流信号滤波问题为例,对不同类型的常用低通滤波器的滤波性能进行了比较分析,选择出效果最佳的滤波器类型,为真空断路器真空度检测电路设计中低通滤波器类型的选用提供了参考。     

一种单级高频AC-AC变换器的低通输入滤波器的参数设计

单级高频AC-AC变换器将工频电网电压转换为高频(一般大于100k Hz)正弦交流电压,并实现功率因数校正的功能。由于其功率因数校正单元工作于电流断续模式(DCM),使得输入电流含有大量高次谐波,需采用低通输入滤波器予以滤除。上述低通输入滤波器的滤波参数不仅影响其滤波性能,还会影响到输入功率因数等诸多方面,因此滤波参数的确定十分重要。首先,根据叠加定理分别建立变换器交流侧等效电路模型,即工频分量和开关频率分量单独作用下的等效电路;进而,根据滤波器输入、输出要求合理设置相关预设参数,使加入滤波器后电网输入侧满足能量之星关于功率因数的要求。在此基础上以LC低通输入滤波器为例,对输入滤波器参数的定量设计过程进行详细阐述,并归纳出一种程序化的设计方法;最后,进行仿真及实验验证设计方法的正确性,该方法也可用于单级有源功率校正器的输入滤波器设计,而且对设计其他类型的低通输入滤波器有借鉴价值。     

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。     

基于DSP的在线FIR数字滤波器设计及实现

在线数字滤波器就是采集模拟信号进行数字化后,送人DSP进行滤波处理,再实时输出滤波后的模拟信号的一个系统。从滤波器的技术指标出发,运用MATLAB软件设计FIR滤波器的参数,使用汇编语言编写DSP处理器的FIR数字滤波器程序和AD／DA转换器接口程序,实现了一个在线FIR数字滤波器。通过了软件仿真和硬件在线调试,给出了实验波形。