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国创数字带通滤波器的设计与实现

  数字带通滤波器就是用软件来实现上面的滤波过程,可以很好地克服模拟滤波器的缺点,数字带通滤波器的参数一旦确定,就不会发生变化,只要电网的波动频率在我们设计的范围之内,就可以比较好地提取出基波分量。

  数字滤波器根据其类型可以分为IIR型和FIR型。PIR型只有零点,不容易像IIR型那样取得比较好的通带与阻带特性.所以,在一般的设计中选用IIR型。IlR型又可以分成Butterworth型滤波器,Chebyshev I型滤波器,ChcbyshevⅡ型滤波器和椭圆型滤波器等。MATLAB工具箱里面的数字滤波器设计工具FDATool可以帮助大家方便地选择和设计所需要的数字滤波器。

  数字带通滤波器的主要参数包括阶数、滤波器类型、两个截止频率等。高阶滤波器的阻带衰减特性很好,但是,阶数高了之后难以实现。而对于有源滤波器来说,基波和主要谐波的频率相隔比较大,所以对阻带衰减率的要求不是很高,选用2阶滤波器就可以满足条件;又因为Buttermorth滤波器在通带内特性较平,而且实现起来比较简单,经综合考虑后,选用2阶Butterworth带通滤波器。

  滤波器截止频率的选取和品质因数Q密切相关。Q越大,对谐波衰减越快,经带通滤波器提取出的基波分量越;但是,Q越大,带宽越小,动态响应速度会越慢,还会使数字滤波器的参数相差倍数过大,将增高对字长的要求。带通滤波器的通带宽度BW=ωo/(2πQ)=fo/Qofo是系统的中心频率。这里我们Q取在5左右,使得带宽大概在10Hz左右。选取两个截止频率分别为45Hz和55.6Hz。这里要注意的是。由于带通滤波器的幅频特性的不对称性,中心频率并不是两个截止频率的平均值。两个截止频率的选取标准是保证50Hz中心频率的相移为O并且幅值没有衰减。

  以上就是国创介绍的数字带通滤波器的设计与实现,希望看完能够对您有所帮助,如果您想要了解更多关于带通滤波器的相关信息的话,欢迎在线咨询我们国创客服或是拨打服务热线029-85251919进行咨询,我们将竭诚为您提供优质的服务!
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