數(shù)字
????帶通濾波器????就是用軟件來實(shí)現(xiàn)上面的濾波過程,可以很好地克服模擬濾波器的缺點(diǎn),數(shù)字帶通濾波器的參數(shù)一旦確定,就不會發(fā)生變化,只要電網(wǎng)的波動頻率在我們設(shè)計(jì)的范圍之內(nèi),就可以比較好地提取出基波分量。
數(shù)字濾波器根據(jù)其類型可以分為IIR型和FIR型。PIR型只有零點(diǎn),不容易像IIR型那樣取得比較好的通帶與阻帶特性.所以,在一般的設(shè)計(jì)中選用IIR型。IlR型又可以分成Butterworth型濾波器,Chebyshev I型濾波器,ChcbyshevⅡ型濾波器和橢圓型濾波器等。MATLAB工具箱里面的數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)工具FDATool可以幫助大家方便地選擇和設(shè)計(jì)所需要的數(shù)字濾波器。
數(shù)字帶通濾波器的主要參數(shù)包括階數(shù)、濾波器類型、兩個截止頻率等。高階濾波器的阻帶衰減特性很好,但是,階數(shù)高了之后難以實(shí)現(xiàn)。而對于有源濾波器來說,基波和主要諧波的頻率相隔比較大,所以對阻帶衰減率的要求不是很高,選用2階濾波器就可以滿足條件;又因?yàn)锽uttermorth濾波器在通帶內(nèi)特性較平,而且實(shí)現(xiàn)起來比較簡單,經(jīng)綜合考慮后,選用2階Butterworth帶通濾波器。
濾波器截止頻率的選取和品質(zhì)因數(shù)Q密切相關(guān)。Q越大,對諧波衰減越快,經(jīng)帶通濾波器提取出的基波分量越;但是,Q越大,帶寬越小,動態(tài)響應(yīng)速度會越慢,還會使數(shù)字濾波器的參數(shù)相差倍數(shù)過大,將增高對字長的要求。帶通濾波器的通帶寬度BW=ωo/(2πQ)=fo/Qofo是系統(tǒng)的中心頻率。這里我們Q取在5左右,使得帶寬大概在10Hz左右。選取兩個截止頻率分別為45Hz和55.6Hz。這里要注意的是。由于帶通濾波器的幅頻特性的不對稱性,中心頻率并不是兩個截止頻率的平均值。兩個截止頻率的選取標(biāo)準(zhǔn)是保證50Hz中心頻率的相移為O并且幅值沒有衰減。
以上就是
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