台达三电平有源电力滤波器(APF)与静止无功发生器(SVG)的技术方案,涵盖硬件架构、软件算法、PCB设计以及后台管理系统等多个方面。硬件部分采用了NPC拓扑结构和碳化硅模块,优化了直流侧电容和IGBT驱动电路,显著提升了性能。软件部分重点讨论了谐波检测算法和补偿控制策略,特别是在谐波检测中应用了瞬时无功功率理论,并通过动态滞环比较策略实现了高效的补偿控制。此外,还介绍了详细的测试流程和后台监控系统的实现方法。 适合人群:从事电力电子、电力滤波器设计与开发的专业技术人员,尤其是对APF和SVG技术感兴趣的工程师。 使用场景及目标:适用于需要深入了解APF和SVG技术原理及其实际应用的场合,帮助工程师掌握关键技术和优化设计方案,提高产品性能和可靠性。 其他说明:文中提供了丰富的源码和技术细节,有助于读者进行深入研究和实践操作。同时,测试流程和注意事项也为实际项目提供了宝贵的指导。
2026-02-03 10:29:56 727KB
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实验通过设计基于汉明窗的FIR滤波器,构建3倍内插系统,实现对10Hz采样信号的升采样处理
2026-01-27 10:01:15 38KB matlab 数字信号处理
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5G通信是当前通信技术发展的焦点,而FBMC(Filter Bank Multi-Carrier,滤波器组多载波)技术作为5G通信中的核心技术之一,具有超越传统OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)技术的潜力。FBMC技术起源于20世纪70年代,但在当时由于实现上的复杂性,并没有受到广泛关注。直至90年代随着数字信号处理技术的发展,特别是快速傅立叶变换和大规模集成电路的出现,FBMC技术开始得到广泛应用。其在多载波调制、信号处理、图像编码压缩等领域均有着重要的应用。 在5G通信中,频谱资源的有效利用是关键问题之一。由于某些频段难以获得连续的宽带资源,而存在一些不连续的频谱资源(空白频谱),传统OFDM技术难以高效利用这些频谱。相比之下,FBMC技术以其在频域上将带宽划分为多个子带的特点,能够在不同子带间实现灵活的频率使用,从而有效利用这些不连续的频谱资源。 OFDM技术虽具有一些优势,例如在载波之间具有正交性,能够有效抵御窄带干扰和频率选择性衰落,但它也存在局限性。例如,其滤波方式为矩形窗滤波,需要插入循环前缀以对抗多径衰落,这导致无线资源的浪费和数据传输速度下降。OFDM信号的旁瓣较大,在载波同步不能保证的情况下,会增加相邻载波之间的干扰。这些问题使得OFDM技术在频谱利用率和系统可靠性方面存在不足。 为了应对这些问题,FBMC技术引入了多相位分解和余弦调制滤波器组等创新设计,可以提供完全重构的能力,减少了混迭和相位失真。此外,FBMC技术能够通过灵活地对信号进行频率分集,增强通信的可靠性。这些特性使FBMC技术在面对多径衰落和频率选择性衰落时,能够提供更为鲁棒的解决方案。 FBMC技术的发展历史表明,它在通信信号处理领域的应用范围从最初的语音处理逐步扩展到图像编码压缩、自适应滤波、雷达信号处理等多个领域。随着理论的完善和技术的进步,FBMC技术在5G通信中的应用前景被广泛看好,有望实现更加高效的频谱利用和更高的数据传输速率。 FBMC技术的优势在于能够更加灵活地适应复杂的通信环境,提供更高的频谱利用率和降低系统峰均比。相比于OFDM,FBMC可以更有效地处理频谱资源的非连续性问题,这对于5G通信系统设计来说,具有非常重要的意义。随着5G网络的不断部署和优化,FBMC技术将作为关键技术之一,为未来无线通信的发展做出重要贡献。
2026-01-26 15:29:17 424KB
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内容概要:文章详细介绍了Bainter陷波滤波器的基本结构和特点,它由多个电阻(R1-R8)和电容(C1, C2)组成,通过不同电阻比例和电容器件的组合可以灵活调整其电气性能,例如实现低通、高通或陷波响应等功能。文中强调该电路有一个显著优势——其陷波的品质因数(Q)仅取决于放大器自身的开环增益而非元件间的相互精度匹配,使得即使在外界环境变化下也能保持稳定的陷波效果,同时给出了一些具体的元件选择公式以及参数计算方法用于指导实际的设计与应用。 适合人群:电子工程技术人员、研究人员以及高校学生特别是那些从事模拟电路、信号处理研究的学习者和技术人员。 使用场景及目标:①为工程师提供有关构建具有高度稳定性的主动式陷波滤波器的知识;②帮助学者理解和掌握这种类型的滤波器背后的工作机制及其数学模型构建。 阅读建议:因为涉及到较多的技术细节与公式推导,在理解过程中需要一定的电子技术和电路基础知识支撑,因此建议在阅读时同步对照相关概念书籍或者资料辅助学习,并亲手尝试按照所提供的参数设置来实验构建类似的电路以便加深印象。
2026-01-22 15:17:30 146KB 模拟电路设计 运算放大器
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**卡尔曼滤波器简介** 卡尔曼滤波器(Kalman Filter)是一种基于数学统计的估计理论,用于处理带有噪声的动态系统中的数据估计问题。它利用系统模型和观测数据,通过一系列递推计算,对系统的状态进行最优估计。卡尔曼滤波器尤其适用于线性高斯系统,但在非线性系统中,通过适当的线性化方法(如扩展卡尔曼滤波器)也能得到较好的应用。 **Simulink中的卡尔曼滤波器模型** Simulink是MATLAB的一个模块化建模环境,特别适合进行动态系统仿真。在Simulink中搭建卡尔曼滤波器模型,可以直观地展示滤波过程,并进行实时仿真。一个简单的卡尔曼滤波器Simulink模型通常包括以下几个关键组件: 1. **状态更新方程**:对应于系统的动态模型,描述系统状态如何随时间变化。在上述模型中,状态空间模型可能为: \[ x_k = F_k x_{k-1} + B_k u_k + w_k \] 其中,\(x_k\) 是当前状态,\(F_k\) 是状态转移矩阵,\(B_k\) 是输入矩阵,\(u_k\) 是控制输入,\(w_k\) 是零均值的系统噪声。 2. **观测模型**:表示如何从状态中获取观测数据。一般形式为: \[ z_k = H_k x_k + v_k \] 其中,\(z_k\) 是观测数据,\(H_k\) 是观测矩阵,\(v_k\) 是观测噪声,同样假设为零均值。 3. **卡尔曼增益**:卡尔曼增益\(K_k\)根据上一时刻的预测误差和观测误差计算得出,用于平衡系统模型与观测数据的权重。 4. **状态估计**:结合卡尔曼增益和观测数据,更新状态估计: \[ \hat{x}_k = x_k + K_k (z_k - H_k \hat{x}_{k|k-1}) \] 其中,\(\hat{x}_{k|k-1}\) 是对当前状态的预测,\(\hat{x}_k\) 是对当前状态的估计。 5. **协方差更新**:计算系统状态误差的协方差矩阵,用于更新卡尔曼增益: \[ P_k = (I - K_k H_k) P_{k|k-1} \] 其中,\(P_{k|k-1}\) 是前一步的预测协方差,\(P_k\) 是当前的估计协方差,\(I\) 是单位矩阵。 **适合初学者的学习点** 1. **Simulink基础操作**:学习如何在Simulink环境中创建、连接和配置模块,理解模块的功能和用法。 2. **卡尔曼滤波器原理**:理解卡尔曼滤波器的基本公式和工作流程,了解每个步骤的目的和意义。 3. **动态系统模拟**:通过实例了解如何用Simulink模拟动态系统,分析不同参数对滤波效果的影响。 4. **误差分析**:观察滤波结果,分析实际数据与滤波后数据的差异,理解噪声对系统的影响以及卡尔曼滤波器的改善作用。 5. **扩展应用**:尝试将模型应用于其他领域,如导航、控制、信号处理等,进一步提升理解和应用能力。 综上,"kalman滤波器simulink图"提供了一个学习卡尔曼滤波器理论和实践的好平台,初学者可以通过这个模型深入理解卡尔曼滤波器的工作原理,并掌握在Simulink中实现滤波器的方法。通过实际操作和实验,可以更好地掌握这一重要估计工具。
2026-01-12 22:34:30 57KB kalman
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内容概要:本文详细介绍了基于FPGA的自适应滤波器设计及其多种算法实现,包括LMS、NLMS、RLS以及分数阶FxLMS算法。文中不仅涵盖了FIR和IIR滤波器的具体实现方法,还深入探讨了系统架构设计、状态机控制、乘累加操作优化、动态步长策略、并行计算结构、次级路径估计模块设计等方面的技术细节。此外,文章还分享了一些实用的资源优化小技巧,如使用分布式RAM替代块状RAM、采用转置型滤波器结构等。 适合人群:从事数字信号处理、嵌入式系统开发、FPGA设计等相关领域的工程师和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于需要高效实现自适应滤波器的应用场景,如噪声消除、回声消除等。目标是帮助读者掌握自适应滤波器的设计原理和实现方法,提高实际项目的开发效率和性能。 其他说明:文章提供了丰富的代码片段和实践经验,有助于读者更好地理解和应用相关技术。同时,强调了在硬件平台上实现自适应滤波器相较于软件仿真的优势。
2026-01-09 09:36:29 1.71MB FPGA RLS算法
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内容概要:本文详细介绍了如何在FPGA上实现自适应滤波器,涵盖了LMS、NLMS、RLS等多种经典自适应算法以及FxLMS、FIR、IIR滤波器的具体实现。文章首先解释了自适应滤波的基本原理,接着展示了如何将这些算法转化为硬件可执行的Verilog代码,包括乘累加操作的流水线设计、误差信号的动态调整、定点数运算替代浮点运算等关键技术。此外,还讨论了分数阶滤波器的实现及其在噪声抑制中的应用,提供了多个具体的代码片段和实战经验。 适合人群:具备一定数字信号处理和FPGA开发基础的研发人员和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于需要高性能实时信号处理的场合,如噪声消除、回声抵消、系统辨识等。目标是帮助读者掌握如何在FPGA上高效实现自适应滤波器,提高系统的性能和响应速度。 其他说明:文中不仅提供了详细的理论推导和代码实现,还分享了许多实际开发中的经验和技巧,如资源优化、误差处理、信号预处理等。同时,强调了硬件实现与软件仿真的结合,确保设计方案的可行性和稳定性。
2026-01-09 09:35:43 883KB
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基于FPGA的自适应滤波器设计:LMS、NLMS、RLS算法及分数阶FxLMS实现于2023年,基于FPGA的自适应滤波器FIR IIR滤波器LMS NLMS RLS算法 FxLMS 分数阶 2023年H题 本设计是在FPGA开发板上实现一个自适应滤波器,只需要输入于扰信号和期望信号(混合信号)即可得到滤波输出,使用非常简单。 可以根据具体需要对滤波器进行定制,其他滤波器如FIR IIR滤波器等也可以制作。 ,基于FPGA; 自适应滤波器; LMS; NLMS; RLS算法; FxLMS; 分数阶; 2023年H题; 定制; FIR IIR滤波器,基于FPGA的混合信号自适应滤波器:LMS、NLMS、RLS算法及分数阶FxLMS实现(2023年H题)
2026-01-09 09:34:50 700KB istio
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分布式自适应滤波器仿真:D-LMS算法,附带注释及ATC与CTA版本Matlab代码.pdf
2026-01-04 14:45:59 51KB
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分布式自适应滤波器D-LMS算法的MATLAB实现,重点解析了ATC(先组合后更新)和CTA(先更新后组合)两种经典结构。文中首先设定了网络结构,接着生成了带有噪声的仿真数据,然后分别实现了这两种结构的具体算法,并通过误差曲线展示了它们的性能差异。ATC结构收敛速度快但对通信延迟敏感,而CTA结构稳定性更高,但在相同条件下收敛速度较慢。 适合人群:从事分布式信号处理研究的技术人员,尤其是对自适应滤波器感兴趣的科研工作者和研究生。 使用场景及目标:适用于需要在多节点协作环境中进行参数估计的项目,如无线传感网络、物联网等。目标是帮助读者理解D-LMS算法的工作原理,并能够在实际应用中选择合适的结构。 其他说明:文中提供的MATLAB代码注释详尽,便于理解和修改。建议读者在实践中调整参数,观察不同设置下算法的表现,从而深入掌握D-LMS算法的特点。
2026-01-04 14:45:10 160KB
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