IIR陷波滤波器设计

从实际应用的要求出发，以IIR数字滤波器的基本理论为依据，按照层次化、模块化、参数化的设计思路，采用VHDL硬件描述语言和原理图两种设计技术进行了IIR陷波滤波器的硬件设计，并在制作的实验电路中进行了实际滤波效果测试，测试结果表明该IIR陷波滤波器具有很好的滤波效果，验证了设计的正确性。     

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.     

数字滤波器设计的“求同存异”教学方法研究

数字滤波器设计是"数字信号处理"课程的重要内容。针对数字滤波器设计章节的知识结构和内容特点,提出了基于"求同存异"的教学方法,并结合数字滤波器设计过程、FIR滤波器和IIR滤波器设计等内容,详细地论述了"求同存异"的内涵。     

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...     

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。     

扫频型接地电阻测量中IIR数字滤波器的设计

为克服传统单一异频法测量精度低的缺点,本文将扫频测量法应用到接地电阻测量中.信号源采用异频扫频电源,测量系统采用IIR数字滤波器进行选频滤波以减弱干扰信号.文中着重介绍了测量系统中IIR数字滤波器的设计,利用Matlab的可视化工具FDATool(Filter Design and Analysis Tool)进行滤波器设计并结合Simulink进行模拟仿真.根据信号源的一系列频率对应设计得到一系列数字滤波器,然后在DSP上编程运算.其特点是可根据设计要求实现可变中心频率的滤波器,进而在高速DsP中实时处理,而且方便调整滤波器参数,直观简便,有利于滤波器的最优化设计.     

高压巡线机器人电磁导航系统研究与设计

为提高架空高压线路故障检测效率,研究并实现了高压巡线机器人自主巡检作业新方法,即巡线机器人在PC104硬件系统和嵌入式软件系统平台上分析处理输电线图像数据对其进行故障检测。基于电磁检测的导航系统由横竖两方向多方位的电磁传感器阵列组成;PC104采用相对值检测方法,根据高压输电线路周围磁场的感应电压跟半径的反比例关系原理,比较传感器阵列输出的系列模拟电压值来判断机器人相对输电线路的姿势并识别线上障碍;针对电磁导航系统信号特点,研究MATLAB数字滤波器优化设计方法;设计出IIR滤波器对经过放大的信号进行处理,研究并实现了PC104的IIR优化算法。仿真结果和现场试验证明,基于IIR滤波的巡线机器人电磁导航系统结构简单、效果显著。     

MATLAB在数字滤波器设计中的应用探索

介绍了MATLAB在IIR数字滤波器和FIR数字滤波器设计中的应用,分别给出了程序设计法和FDATool设计法设计步骤,提供了主要程序.     

巴特沃兹数字滤波及其在智能测控系统中的应用

数字滤波器在数字信号处理中发挥着十分重要的作用,它是通过对抽样数据进行数学运算处理来达到频域滤波的目的.本文叙述了IIR(无限冲击响应)数字滤波器的算法结构,并给出了直接Ⅱ型滤波器结构图;然后利用MATLAB的信号处理工具箱中的图形GUI设计工具设计3阶巴特沃思低通数字滤波器,并给出了用TMS320LF2407A DSP实现数字滤波器的完整程序;最后通过仿真数据进行验证、分析和比较.从滤波前后的波形图可以得到如下结论,本文设计的巴特沃思数字滤波器完全达到了设计要求,具有较强的实用性,保证了系统所采集数据的精确度.     

基于改进型Butterworth传递函数的高阶低通滤波器的有源设计

基于改进型Butterworth传递函数,提出了一种设计高阶低通滤波电路的方法.推导出奇数高阶低通滤波电路是1个一阶Butterworth低通滤波电路和若干个二阶滤波网络的级联,偶数高阶低通滤波电路是若干个二阶滤波网络的级联,给出设计高阶低通滤波电路元件参数的计算公式,利用这些公式可简单快速地设计出满足技术要求的任意高阶低通滤波电路.     

An accurate digital low-pass filter for transmission line protection

The paper presents a procedure for designing, testing and evaluating digital low-pass filters for the removal of high-frequency transients from transmission line short-circuit voltage and current waveforms, as is required for certain digital distance relays and may be useful in other similar applications. The procedure is based on the ‘trapezoidal’ type of low-pass digital filter which has characteristics that enable low-order digital filters to be achieved. Criteria for the design and optimization of such filters in the foregoing type of application are also presented.     

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.     

三相不平衡度数字检测系统设计

提出了一种基于MSP430单片机的三相不平衡度的数字检测系统。在滤波器的设计中采用了硬件模拟滤波器和软件数字滤波器共同组成,硬件滤波器采用开关电容型低通滤波器,软件滤波采用加海明窗函数的线性相位FIR数字滤波器。系统的算法实现主要采用三相不平衡度的定义,通过交流采样值分别求出正序分量和负序分量的采样值,正序分量和负序分量的均方根值的比值便是三相不平衡度。较之纯硬件滤波或纯软件滤波系统,整个系统的响应速度快。通过实验证明了该系统具有较高的可行性和实用性。     

Direct-current Vector Control of Three-phase Grid-connected Converter with L,LC, and LCL Filters

With the growing use of grid-connected converters in distributed generation systems, the problem of injected harmonics becomes critical. These harmonics require the connection of low-pass filters between the converter and the network. An LC or LCL filter has shown better attenuation to switching harmonics than a simple L filter and has recently drawn great attention in distributed generation areas. However, the control design of an LC- or LCL-filter-based grid-connected converter is more challenging. This article presents a novel vector control design for a grid-connected converter with an LC or LCL filter based on a direct-current vector control method. The behavior of the proposed control technique is compared and evaluated in a simulation and hardware experiment environment, which demonstrates that the proposed control approach has strong ability to trace rapidly changing reference commands, tolerate system disturbances, and satisfy various grid-connected converter control needs for different filtering configurations.     

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。     

用于无功电流检测的ⅡR数字滤波器设计

在无功补偿技术中,对无功电流进行检测时,低通滤波器(LPF)的设计是关键问题之一.针对无功电流的检测方法,以瞬时无功理论为依托,对检测过程进行了推导.并通过Matlab编程设计了不同的ⅡR数字滤波器,对它们的设计思路、性能指标进行了对比研究,经过比较选出合适的LPF.选用以QuartusⅡ6.0为设计平台设计开发了基于...     

分次补偿方式的并联型混合电力滤波器研制

介绍了由有源电力滤波器和无源滤波器并联构成混合滤波系统的工作原理，分析了有源和无源滤波器并联补偿谐波时谐波电流分配的问题，提出采用分次补偿的控制策略，并对系统控制策略的软件方法和控制电路的硬件实现进行了阐述。在此基础上研制了一台250kVA／380V并联混合型电力滤波器装置。该装置已应用于治理中频炉负载的工业现场。仿真和现场应用结果表明，采用该控制方法，可以在保证良好的补偿特性的同时，有效减少有源滤波器部分的容量，从而降低了整个装置的成本，更加适用于治理中大容量谐波负载的场合。     

双同步坐标系解耦滤波器复变量建模与分析

针对解耦双同步坐标系锁相环(DDSRF-PLL)传统实变量模型阶数较高、序分量响应不易观察、滤波性能评估困难等问题,提出了一种基于复变量的DDSRF-PLL建模方法。首先,建立了其复变量模型,分析了序分量响应特性,该复变量模型表明正序基波输出模型对负序基波分量实现负无穷大的衰减,同时可得到其他频率序分量的衰减增益;然后,基于提出的复变量模型,设计了二阶低通滤波器以显著增强解耦网络的滤波性能,并进一步分析了高阶低通滤波器的可行性与必要性。研究表明采用二阶低通滤波器即可满足大部分场景下的谐波抑制要求,且具有计算量小、模型阶数低、易于数字实现的优点。实验结果验证了所提复变量模型的正确性与有效性。