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滤波器研究的现状分析论文题目

发布时间:2024-07-01 21:55:40

滤波器研究的现状分析论文题目

在我市召开的共青团纪念“五四”运动87周年暨先进集体、优秀个人表彰大会上,一批善于创造、甘于奉献的时代青年受到表彰奖励。霍金枝等16名同志被授予“佳木斯市青年五四奖章”荣誉称号,卢丙海等10名同志被授予第九届“佳木斯市十大杰出青年”荣誉称号,周俊龙等7名同志被授予“佳木斯市十大杰出青年”提名奖。赵春晖论文题目:数字形态滤波器理论及其算法研究作者简介:赵春晖,男,1965年生,1994年师从哈尔滨工业大学孙圣和教授,于1998年获博士学位。摘 要本课题是国家自然科学基金资助和国际合作项目。数字形态滤波器是一种非常重要的非线性滤波器。它在图象分析与处理、计算机视觉和模式识别等领域获得了广泛的应用,是目前非线性数字信号处理学科研究的热点课题。随着现代数字信号处理技术的发展,非线性数字信号处理方法在信号处理领域中的地位和作用显得越来越重要,因为从自然现象和社会现象中涌现出来的大量信号处理问题是非线性的。线性数字信号处理方法虽然在理论上比较成熟,且实现相对简单,但它对非线性问题的处理结果在大多数情况下是不十分理想的。近二十年来,非线性数字信号处理技术已取得了长足进展,其中包括对非线性数字滤波器的研究。噪声信号(图象)的滤波是信号(图象)处理的基本任务之一。过去这一任务主要由线性滤波器来完成,但线性滤波器不能有效地抑制各种非加性高斯噪声,且不利于信号边缘等细节特征的保持;因而,近年来的噪声信号恢复问题主要采用非线性滤波器来处理。在诸多种类的非线性滤波器中,形态滤波器是最具代表性和很有发展前途的一种滤波器,因为它是以数学形态学为理论基础,具有并行快速实现的特点,一直受到了国内外学者的普遍关注和广泛研究。形态滤波器是从数学形态学中发展出来的一类新型非线性滤波器。形态滤波理论是由G. Matheron 和J. Serra等人在八十年代初创立的。形态滤波器是基于信号(图象)的几何结构特性,利用预先定义的结构元素(相当于滤波窗)对信号进行匹配或局部修正,以达到提取信号,抑制噪声的目的。形态滤波器是伴随着数学形态学的发展而发展的,它由最早的二值形态滤波器发展为后来的多值形态滤波器。多值形态滤波器与排序统计滤波器有着密切的联系,它们本质上是层迭滤波器的特殊情况。当采用平结构元素时,多值的膨胀和腐蚀变换就演变为极大和极小滤波。极大滤波器通常能有效地滤除图象中的负脉冲噪声,而极小滤波器可以滤除正脉冲噪声,但两者均对混合型脉冲噪声失效。如果采用两者的各种级联组合,则可达到较全面的脉冲噪声抑制性能。由于非线性滤波器理论和算法的复杂性、多样性,形态滤波器至今尚未形成系统的设计方法。现有的算法大多是针对某一实际需要提出来的,缺乏深入的理论分析,且应用也存在着局限性。这一领域的研究还很不深入和完善,还有大量工作需要来完成。我国对形态滤波理论和算法的研究起步较晚,其研究水平也较为落后。为了跟踪该领域国际前沿,发展我国非线性数字信号处理技术,满足航天、国防和国民经济对该技术的需求,进一步开展形态滤波理论与应用技术研究是非常必要而有实际意义的。形态滤波器的性能取决于结构元素和形态变换的类型;如何合理地选择它们,构造性能良好的快速算法,并对其进行较深入的理论分析,是该研究领域中的一个难题。本文从研究形态滤波器的基本理论入手,围绕着结构元素的选取和形态变换的组合这一主题,通过采用串行或并行、线性加权组合和自适应处理等方法,系统地研究了几种形态滤波器的原理、结构和算法。本文的主要研究内容和取得的成果包括如下几个方面:1. 系统而较全面地总结了数字形态滤波器的基本理论。 基于信号状态模型法和层迭滤波描述法,本文重点研究了传统形态滤波器(包括形态开滤波器、闭滤波器、开—闭滤波器和闭—开滤波器)的根信号特性和输出统计特性,指出了上述各类滤波器根信号间的关系,并阐明了传统形态滤波器的输出存在着严重的输出统计偏倚现象,这是影响它们噪声滤波效果的一个直接原因。另外,通过传统形态滤波器的并行和串行组合,本文将形态滤波方法成功地应用于含噪声心电信号波形的恢复和二维图象物体的提取。2. 为了减小传统形态开—闭和闭—开滤波器输出统计偏倚,本文采用两个不同尺寸结构元素,提出了一类新型的滤波器—广义形态开—闭(GOC)和闭—开(GCO)滤波器,并证明了这类滤波器满足形态变换的四个基本性质(平移不变性、单调性、对偶性和幂等性)。为了更好地了解它们滤波过程,本文基于上述的信号状态模型法,分析了广义形态滤波器的根信号特性。借助于正布尔函数(PBF)的描述,将广义形态滤波器表示成一种层迭滤波器。通过层迭滤波器的输出统计特性,我们推导出了广义开—闭和闭—开滤波器在一维凸结构元素情况下的输出函数解析表达式,并在三种常见输入噪声分布(均匀、高斯和双指数)条件下,分析了这类滤波器的输出统计规律,同时计算了它们的数字特征(均值和方差)。另外,基于广义开—闭和闭—开滤波器,利用自适应方法,本文提出了一种自适应加权组合广义形态滤波器,并对其进行了一维和二维信号仿真验证,取得了令人满意的结果。3. 基于多模板匹配方法,本文将线性多结构元素引入到广义开—闭和闭—开滤波器中,定义了一类多结构元素并行复合广义形态滤波器。并利用有约束的最小均方误差算法(CLMS),研究了一种多结构元素自适应加权平均广义形态滤波算法。仿真结果验证了上述滤波器算法的有效性。4. 基于全方位结构元素的概念,本文定义了极大开和极小闭运算,在此基础上,通过它们的不同顺序级联组合,构造出了一类全方位多级组合滤波器。最后,采用形态变换的加权平均运算,提出了一种全方位多级加权组合形态滤波方法。并进行了计算机仿真实验,结果表明这种方法在噪声抑制和信号几何特征保持方面有较好的性能。5. 研究了顺序形态滤波的优化问题。首先分析了顺序形态滤波器的输出统计特性,指出了百分位值和结构元素对滤波性能的影响。针对固定参数滤波器应用的局限性,本文采用自适应LMS算法,在均方误差(MSE)准则和平均绝对误差(MAE)准则下,实现了百分位值和结构元素的自适应处理。这类滤波器可在含噪声(包括混合脉冲噪声)阶跃变化信号的滤波场合获得重要应用。本论文不仅在理论上有较大的突破,发表了二十多篇有学术价值的论文,且有多篇论文被国际权威检索和刊物收录,具有重要的学术意义;而且其研究成果已在实际工程项目中获得了重要应用,取得了显著的经济效益。本课题的研究成果对丰富非线性数字信号处理知识宝库有重大的学术价值,对研究和开发其它类型的非线性滤波器具有重要的指导意义和参考价值,特别对图象处理、模式识别和计算机视觉等学科的发展产生积极的影响。其成果将在航空、航天遥感,图象匹配末制导,人工智能,机器人视觉,生物医学、地震和声纳信号处理等领域有广泛的应用前景。关键词:数学形态学,形态滤波器,结构元素,非线性滤波,图象处理。RESEARCH ON DIGITAL MORPHOLOGICAL FILTER THEORY AND ITS ALGORITHMSThe Dissertation of Harbin Institute of TechnologyAuthor: Zhao ChunhuiAbstractThis subject is supported by national science foundation and an international collaboration project. Digital morphological filter is an important nonlinear filter. It has found wide applications in many research fields, such as image analysis and processing, computer vision and mode recognition. At present, it is a hot subject of nonlinear research in digital signal the developments of modern digital signal processing techniques, the methods of nonlinear digital signal processing are increasingly important in the field of signal processing because of a majority of nonlinear problems existing in natural and social phenomena. Although the methods of linear digital signal processing are mature in principle and they are easily implemented, the processing results to nonlinear problems are not very prefect in most cases. In recent 20 years, the techniques of nonlinear digital signal processing have made great progress such as researching on nonlinear digital filtering of noisy signals (or images) is one of basic signal processing tasks. In the past, the task is mainly finished by linear filters. But linear filters cannot suppress various Gauss white noises and preserve fine-details features such as the edges of signals effectively. Thus, the restoration problems of noisy signals are solved by nonlinear filters in recent years. Morphological filter is a representative and hopeful nonlinear filter in all kinds of them. Because it is based on Mathematical Morphology (MM), and it can be realized in parallel. It has been noticed and researched widely by some scholars from home or oversea. Morphological filter is a new type of nonlinear filter stemming from Mathematical Morphology. Morphological filtering theory is founded by G. Matheron and J. Serra in the early eighties. It is based on the geometrical-structural features of signals (or images). In order to achieve the aims of collecting signals and suppressing noises, Morphological filter is matched with or modifies locally the signals by the structuring elements (filtering window) defined in filter is developing with Mathematical Morphology. It is evaluated from binary one to grayscale one. The grayscale morphological filter has close connection with order statistic filter. Both of them are one of stack filters in essence. When adopted flat structuring elements, grayscale dilation and erosion evolve to maximum and minimum filtering. Usually the maximum filter can remove negative impulsive noise and the minimum filter can remove positive impulsive noise effectively. However, both of them invalidate to mixed impulsive noise. If using the all serial combinations of them, we can obtain the capability to suppress all kinds of impulsive is not a systematic method for morphological filter designing because of the complexion and diversity of nonlinear filter theory and algorithms. Most of existing algorithms are proposed in accordance with a certain practical requirement, lacking penetrating theoretical analysis and having limitation in their applications. The research is not deeper yet and there are a lot of work to do in this field. Our country initiate late in researching on morphological filter theories and it algorithms. In order to trace with international forward position and develop our country’ techniques of nonlinear digital signal processing, it is very necessary and realistic that we research further on morphological filter theory and practical techniques to meet the needs of spaceflight, national defense and performances of morphological filters depend on the types of their structural elements and morphological transforms. The reasonable choice of morphological filters, the constructing of their good-functioned fast algorithms and deep theoretical analyzing for them are still difficult problems. Starting from the investigation of the fundamental theory of morphological filters and concentrating on the choice of structuring elements and the combinations of morphological transforms, this dissertation systematically researches the principles, structures and algorithms of morphological filters by using the methods of serial/parallel processing, linear weighted combination and adaptive processing. The main contents and contributions of this dissertation are as follows:1. The fundamental theory of digital morphological filters is systematically and completely summarized in this dissertation. On the basis of the methods of signal state modeling and stack filter description, this dissertation researches the root signal characteristics and output statistical properties of traditional morphological filters (including opening, closing, open-closing and clos-opening), and illustrates the relationship between various root signals of above filters and points out that the phenomena of statistical biasing existing in the outputs of traditional morphological filters is the direct reason for their noise-removing efficiencies. In addition, the morphological filtering methods have successfully applied in the waveform restoration of noisy ECG signal and the extraction of geometrical shapes of objects in two-dimensional . In order to reduce the statistical bias in the output of traditional morphological open-closing and clos-opening filters, this dissertation presents a new class of generalized open-closing (GOC) and clos-opening (GCO) morphological filters by using two different sized of structuring elements and proves that this class of filters possess the four fundamental properties (translation invariance, monotonically, duality and idempotence). In order to understand their filtering processes well, this dissertation analyzes the root signal characteristics of generalized morphological filters based on above method of signal state modeling. With the aid of positive Boolean function(PBF) descriptions, the generalized morphological filters are expressed as a kind of stack filters. The analytic expressions of output functions of GOC and GCO filters with one-dimensional convex structuring elements are derived form the statistical properties of stack filters. We analyze the statistical regularities of this kinds of filters and calculate the numerical features(means and variances). In addition, an adaptive weighted combination generalized morphological filter is proposed on the basis of GOC/GCO filters and adaptive processing method. The simulation verifications of one-dimensional and two-dimensional signals give satisfying . On the basis of multitemplate-matching method, this dissertation introduces linear multiple structuring elements to GOC and GCO filters, and gives the definitions of a parallel-complex generalized morphological filter. Moreover, an adaptive weighted averaging generalized algorithm is investigated by using the constrained least-mean-squared(CLMS)error method. Simulation results have shown that filtering algorithm above is . In this dissertation, we define a class of maximum-opening and minimum-closing operations based on the omnidirectional structuring elements, and further construct a class of omnidrectional multistages combination morphological filters by their difficult orders cascading. Finally, an omnidrectional multistages weighted combination morphological filtering algorithm is presented by means of weighted averaging operations of morphological transformations. The computer simulation results show that this algorithm has an excellent performance on noise-suppressing and geometrical . The optimizing problems of ranked-order morphological filtering are investigated. We point out that structuring elements and percentiles have the influences on the filtering results. According to the limitation of the filters with fixed parameters, Under the mean-square-error (MSE) and mean-absolute-error (MAE) criteria, adaptive processing of percentiles and structuring elements in ranked-order morphological filtering are implemented by using the adaptive LMS algorithm in this dissertation. These filters have the important applications in the cases of the filtering to noisy step-variance results obtained in this dissertation have published more than 20 papers with academic values. Furthermore, many papers have been recorded by the authority international indexes and abstracts. They have the important academic meanings. This dissertation not only has made major progress in principle, but also has the important applications in the practical engineering projects. There are many economical benefits to be obtained achievements of the dissertation have the significant academic values to enrich the thesaurus of nonlinear digital signal processing and have the instructional meanings to develop the other nonlinear filters. Especially, they have the active influences on accelerating the subjects of image processing, computer vision and mode recognition. They have the wide applications in many fields such as aviation and space remote sensing, image mated guide, artificial intelligence, robot vision, biologic medicine, seism and sonar signal words: Mathematical morphology, morphological filters, structuring elements, nonlinear filtering, image processing

1983年, Hanu和Tsividis提出了全集成MOSFET-C有源滤波器,揭开了全集成连续时间滤波器发展的序幕。Khanrrambadi和Gray首次提出了采用CMOS工艺的滤波器,从此,滤波器成为全集成连续时间滤波器领域内的一个重要分支。全集成连续时间OTA.C滤波器的关键是MOS跨导运算放大器,与传统的双极OTA相比,CMOS跨导运算放大器的优点是采用了先进的 VLSI技术,易于实现全集成化,而且能获得较大的输入信号范围。但MOS管存在着非线性关系,如何设计高性能CMOS跨导运算放大器一直是电路设计者感兴趣的课题。研究滤波器对于全集成滤波器能建立一个清晰的认识,并能掌握高带宽滤波器的设计精髓,对于实验室项目的长足发展有深远的意义。所以滤波器的设计是从项目需要的角度上选择的题目,能完善实际电路设计中的理论基础。跨导放大器本质上是一差分电压控制电流源(DVCCS),其跨导增益可经外部电压或电流控制。早在60年代末期,采用双极技术的集成OTA芯片已经报道了,典型的产品有第一代双极OTA CA3080L5 和第二代双极OTA LM1 3600 。当时,双极OTA一直主导着滤波器设计。虽然在70代初期,采用集成DVCCS综合有源线性网络已被广泛研究,但人们对OTA滤波器的优点和潜力似乎认识不足。80年代初期,当开关电容滤波器在高频应用遇到麻烦时,人们再一次把目光投向连续时间技术,由于MOS VLSI技术的发展,采用MOS VLSI技术实现OTA成为可能,于是.发展全集成连续时间OTA—C滤波器成为流行的课题,并取得了突破性进展。2006年黄文昌和Sanchez—Sinencio.E一同设计出一种高线性度的OTA用于滤波器的设计,其三阶交调在26Mhz时为-70dB。Elmala.M和Carlton.B仅用功耗就完成了一个增益可调的6阶椭圆滤波器,并带有90nm工艺下的直流偏差消除技术。和于2005年实现了用于高带宽应用如卫星、同轴电缆等数据传输中的带通滤波器设计。

电力滤波器PWM信号控制方法有源电力滤波器由于其优良的性能而在电力滤波中逐渐替代无源滤波器。由于有源滤波器的原理是自身实时产生一个与谐波方向相反,幅值相同的补偿电压(电流),这就要求滤波器产生的补偿电压(电流)必须具有很好的跟踪性和准确性。PWM(脉冲宽度调制)控制是有源电力滤波器控制系统中最常用,也是最有效的控制方法。当检测系统检测到谐波后,指令运算电路根据检测到的谐波产生补偿信号,该信号通过跟踪控制电路生成PWM信号,最后驱动电路根据PWM信号产生补偿电压(电流)。目前采用的PWM控制方式主要有滞环比较方式、三角波比较方式、无差拍控制、单周控制等,以上方法都有自己的优缺点,本文将对几种常用的PWM控制方式进行探讨。 1 滞环比较PWM控制方式 滞环比较控制方法是将补偿电流(电压)的指令信号与逆变器实际电流(电压)补偿信号进行比较,两者之差输入到具有滞环特性的比较器,通过比较器的输出来控制开关的开合,从而达到变流器输出值实时跟踪补偿电流(电压)参考值。 补偿电流的指令信号i*c与实际的补偿电流信号ic进行比较,两者的偏差△ic作为滞环比较器的输入。用H表示滞环比较器的环宽,当∣△ic∣H时,滞环比较器的输出将翻转,则补偿电流ic的方向随之改变,使△ic减小,保证了补偿电流跟踪指令电流的变化。这种控制方法硬件电路简单,属于实时控制方式的一种,补偿量响应快,开关损耗小,而且不用载波,在逆变器的输出中不含特定频率的谐波分量。缺点是系统的开关频率、响应速度及电流的跟踪精度会受滞环带宽影响。带宽固定时,开关频率会随补偿电流变化而变化,从而引起较大的脉动电流和开关噪声。 2 三角波比较PWM控制方式 三角载波比较的跟踪控制方法是最简单的一种控制方法。 该方式将补偿电压的指令信号U*c与实际的补偿电压信号Uc进行比较,两者的偏差△Uc经放大器A之后再与三角波比较,所得到的矩形脉冲作为变流器各开关元件的控制信号,从而在变流器输出端获得所需的波形。放大器A往往采用比例放大器或比例积分放大器。这样组成的一个控制系统是基于把△Uc控制为最小来进行设计的。该调制方法的最大优点是开关频率固定,简单易行,响应速度快,对具有足够高开关频率的系统有良好的控制特性,缺点是输出波形中含有与三角载波相同频率的高频畸变分量,开关损耗较大,在大功率应用中受到限制。(君子论文)

滤波器研究的现状分析论文怎么写

摘 要 FIR数字滤波器是数字信号处理的经典方法,其设计方法有多种,用DSP芯片对FIR滤波器进行设计时可以先在MATLAB上对FIR数字滤波器进行仿真,所产生的滤波器系数可以直接倒入到DSP中进行编程,在编程时可以采用DSP独特的循环缓冲算法对FIR数字滤波器进行设计,这样可以大大减少设计的复杂度,使滤波器的设计快捷、简单。关键词 FIR;DSP;循环缓冲算法1 引言在信号处理中,滤波占有十分重要的地位。数字滤波是数字信号处理的基本方法。数字滤波与模拟滤波相比有很多优点,它除了可避免模拟滤波器固有的电压漂移、温度漂移和噪声等问题外,还能满足滤波器对幅度和相位的严格要求。低通有限冲激响应滤波器(低通FIR滤波器)有其独特的优点,因为FIR系统只有零点,因此,系统总是稳定的,而且容易实现线性相位和允许实现多通道滤波器。2 FIR滤波器的基本结构及设计方法 FIR滤波器的基本结构设a i(i=0,1,2,…,N一1)为滤波器的冲激响应,输入信号为 x(n),则FIR滤波器的输入输出关系为: FIR滤波器的结构如图1所示:图 FIR滤波器的设计方法 (1) 窗函数设计法 从时域出发,把理想的无限长的hd(n)用一定形状的窗函数截取成有限长的h(n),以此h(n)来逼近hd(n),从而使所得到的频率响应H(ejω)与所要求的理想频率响应Hd(ejω) 相接近。优点是简单、实用,缺点是截止频率不易控制。 (2) 频率抽样设计法从频域出发, 把给定的理想频率响应Hd(ejω)以等间隔抽样,所得到的H(k)作逆离散傅氏变换,从而求得h(k),并用与之相对应的频率响应H(ejω)去逼近理想频率响应Hd(ejω)。优点是直接在频域进行设计,便于优化,缺点是截止频率不能自由取值。(3) 等波纹逼近计算机辅助设计法前面两种方法虽然在频率取样点上的误差非常小,但在非取样点处的误差沿频率轴不是均匀分布的,而且截止频率的选择还受到了不必要的限制。因此又由切比雪夫理论提出了等波纹逼近计算机辅助设计法。它不但能准确地指定通带和阻带的边缘,而且还在一定意义上实现对所期望的频率响应实行最佳逼近。3 循环缓冲算法对于N级的FIR滤波器,在数据存储器中开辟一个称之为滑窗的N个单元的缓冲区,滑窗中存放最新的N个输入样本。每次输入新的样本时,一新样本改写滑窗中的最老的数据,而滑窗中的其他数据不需要移动。利用片内BK(循环缓冲区长度)寄存器对滑窗进行间接寻址,环缓冲区地址首位相邻。下面,以N=5的FIR滤波器循环缓冲区为例,说明循环缓冲区中数据是如何寻址的。5级循环缓冲区的结构如图所示,顶部为低地址。……由上可见,虽然循环缓冲区中新老数据不很直接明了,但是利用循环缓冲区实现Z-1的优点还是很明显的:它不需要数据移动,不存在一个极其周期中要求能进行一次读和一次写的数据存储器,因而可以将循环缓冲区定位在数据存储器的任何位置(线性缓冲区要求定位在DARAM中)。实现循环缓冲区间接寻址的关键问题是:如何使N个循环缓冲区单元首位相邻?要做到这一点,必须利用BK(循环缓冲器长度)器存器实现按模间接寻址。可用的指令有:… *ARx+% ;增量、按模修正ARx:addr=ARx,ARx=circ(ARx+1)… *ARx-% ;减量、按模修正ARx:addr=ARx,ARx=circ(ARx-1)… *ARx+0% ;增AR0、按模修正ARx:addr=ARx,ARx=circ(ARx+AR0)… *ARx-0% ;减AR0、按模修正ARx:addr=ARx,ARx=circ(ARx-AR0)… *+ARx(lk)% ;加(lk)、按模修正ARx:addr=circ(ARx+lk),ARx=circ(ARx+AR0)其中符号“circ”就是按照BK(循环缓冲器长度)器存器中的值(如FIR滤波其中的N值),对(ARx+1)、(ARx-1)、(ARx+AR0)、(ARx-AR0)或(ARx+lk)值取模。这样就能保证循环缓冲区的指针ARx始终指向循环缓冲区,实现循环缓冲区顶部和底部单元相邻。循环寻址的算法可归纳为:if 0 index + step < BK: index = index + stepelse if index + step BK: index = index + step – BKelse if index + step < BK: index = index + step + BK上述算法中,index是存放在辅助寄存器中的地址指针,step为步长(亦即变址值。步长可正可负,其绝对值晓予或等于循环缓冲区长度BK)。依据以上循环寻址算法,就可以实现循环缓冲区首位单元相邻了。 为了使循环缓冲区正常进行,除了用循环缓冲区长度寄存器(BK)来规定循环缓冲区的大小外,循环缓冲区的起始地址的k个最低有效位必须为0。K值满足2k>N,N微循环缓冲区的长度。4 FIR滤波器在DSP上的实现对于系数对称的FIR滤波器,由于其具有线性相位特征,因此应用很广,特别实在对相位失真要求很高的场合,如调制解调器(MODEM)。例如:一个N=8的FIR滤波器,若a(n)=a(N-1-n),就是对称FIR滤波器,其输出方程为:y(n)= a0x(n)+ a1x(n-1)+ a 2x(n-2)+ a 3x(n-3)+ a 3x(n-4)+ a 2x(n-5)+ a1x(n-6)+ a0x(n-7)总共有8次乘法和7次加法,如果改写成: y(n)= a0 [x(n)+ x(n-7)]+ a1 [ x(n-1)+ x(n-6)]+ a 2 [ x(n-2)+ x(n-5)]+ a 3 [ x(n-3)+ x(n-4)]则变成4次乘法和7次加法。可见,乘法运算的次数减少了一半。这是对称FIR的又一个优点。对称FIR滤波器C54X实现的要点如下:(1)数据存储器中开辟两个循环缓冲算区:新循环缓冲区中存放新数据,旧循环缓冲区中存放老数据。循环缓冲区的长度为N/2。 (2)设置循环缓冲区指针:AR2指向新循环缓冲区中最新的数据,AR3指向旧循环缓冲区中最老的数据。 (3)在程序存储器中设置系数表。 (4)AR2+ AR3 AH(累加器A的高位),AR2-1AR2,AR3-1 AR3 (5)将累加器B清零,重复执行4次(i=0,1,2,3):AH*系数ai+B B,系数指针(PAR)加1。AR2+ AR3AH,AR2和AR3减1。 (6)保存和输出结果。 (7)修正数据指针,让AR2和AR3分别指向新循环缓冲区中最老的数据和旧循环缓冲区中最老的数据。 (8)用新循环缓冲区中最老的数据替代旧循环缓冲区中最老的数据,旧循环缓冲区指针减1。 (9)输入一个新的数据替代新循环缓冲区中最老的数据。 重复执行第(4)至(9)步。 在编程中要用到FIRS(系数对称有限冲击响应滤波器)指令,其操作步骤如下: FIR Xmem,Ymem,Pmem 执行 Pmad PAR 当(RC)≠0 (B)+(A(32-16))×(由PAR寻址Pmem)B ((Xmem)+(Ymem))<<16A (PAR)+1PAR (RC)-1RC FIRS指令在同一个及其周期内,通过C和D总线读2次数据存储器,同时通过P总线读一个系数 本文对FIR滤波器在DSP上的实现借助了MATLAB,其设计思路为:(1)MATLAB环境下产生滤波器系数和输入的数据,并仿真滤波器的滤波过程,可视化得到滤波器对动态输入数据的实时滤波效果;(2)将所得滤波器系数直接导入CCStudio中,再把滤波器的输入数据作为CCStudio设计的滤波起的输入测试数据存储在C54x数据空间中; (3)在CCStudio环境下结合FIR滤波的公式适用汇编语言设计FIR滤波程序,使用MATLAB产生的滤波器系数和输入测试数据进行计算,把输入数据和滤波结果借助CCStudio菜单中的View/Graph/Time/Frequency子菜单用图形方式显示出来(结果如图2);图2 (a)输入数据(Input)图2(b)滤波后的数据(Output) 将FIR滤波的入口数据地址改为外部I/O空间或McBSP口的读写数据地址,或数据空间内建缓冲地址;将FIR滤波的结果数据地址改为外部I/O空间或McBSP口的输出数据地址,或数据空间内建缓冲地址,则完成了基于C54xDSP的实时数据FIR滤波程序。参考文献:[1] 程佩青.数字信号处理教程[M].北京:清华大学出版社 1999年[2] 孙宗瀛,谢鸿林.TMS320C5xDSP原理设计与应用[M].北京:清华大学出版社.2002年[3] 陈亚勇等 编著.MATLAB信号处理详解[M].北京:人民邮电出版社.2001年[4] Texas Assembly Language Tools User’s Guide[5] Texas DSP Programmer’s Guide

1983年, Hanu和Tsividis提出了全集成MOSFET-C有源滤波器,揭开了全集成连续时间滤波器发展的序幕。Khanrrambadi和Gray首次提出了采用CMOS工艺的滤波器,从此,滤波器成为全集成连续时间滤波器领域内的一个重要分支。全集成连续时间OTA.C滤波器的关键是MOS跨导运算放大器,与传统的双极OTA相比,CMOS跨导运算放大器的优点是采用了先进的 VLSI技术,易于实现全集成化,而且能获得较大的输入信号范围。但MOS管存在着非线性关系,如何设计高性能CMOS跨导运算放大器一直是电路设计者感兴趣的课题。研究滤波器对于全集成滤波器能建立一个清晰的认识,并能掌握高带宽滤波器的设计精髓,对于实验室项目的长足发展有深远的意义。所以滤波器的设计是从项目需要的角度上选择的题目,能完善实际电路设计中的理论基础。跨导放大器本质上是一差分电压控制电流源(DVCCS),其跨导增益可经外部电压或电流控制。早在60年代末期,采用双极技术的集成OTA芯片已经报道了,典型的产品有第一代双极OTA CA3080L5 和第二代双极OTA LM1 3600 。当时,双极OTA一直主导着滤波器设计。虽然在70代初期,采用集成DVCCS综合有源线性网络已被广泛研究,但人们对OTA滤波器的优点和潜力似乎认识不足。80年代初期,当开关电容滤波器在高频应用遇到麻烦时,人们再一次把目光投向连续时间技术,由于MOS VLSI技术的发展,采用MOS VLSI技术实现OTA成为可能,于是.发展全集成连续时间OTA—C滤波器成为流行的课题,并取得了突破性进展。2006年黄文昌和Sanchez—Sinencio.E一同设计出一种高线性度的OTA用于滤波器的设计,其三阶交调在26Mhz时为-70dB。Elmala.M和Carlton.B仅用功耗就完成了一个增益可调的6阶椭圆滤波器,并带有90nm工艺下的直流偏差消除技术。和于2005年实现了用于高带宽应用如卫星、同轴电缆等数据传输中的带通滤波器设计。

微波滤波器研究论文

因为越来越大偶数xx的素数对间距:n/(1/2*1/3*…*(p—2)/p)(p是小于x的第n个最大的素数),越来越小于xx,所以偶数可以表为两个素数之和。证明哥德巴赫猜想正确。例如:偶数10000=100*100的素数对间距:25/(1/2*1/3*…*95/97)小于1500,证明10000存在素数对。

它的主要作用是抑制不需要的信号,使其不能通过滤波器,只让需要的信号通过。微波滤波器是一类无耗的二端口网络,广泛应用于微波通信、雷达、电子对抗及微波测量仪器中,在系统中用来控制信号的频率响应,使有用的信号频率分量几乎无衰减地通过滤波器,而阻断无用信号频率分量的传输。滤波器的主要技术指标有:中心频率,通带带宽,带内插损,带外抑制,通带波纹等。微波滤波器的分类方法很多,根据通频带的不同,微波滤波器可分为低通、带通、带阻、高通滤波器。按滤波器的插入衰减地频响特性可分为最平坦型和等波纹型。根据工作频带的宽窄可分为窄带和宽带滤波器。按滤波器的传输线分类可分为微带滤波器、交指型滤波器、同轴滤波器、波导滤波器、梳状线腔滤波器、螺旋腔滤波器、小型集总参数滤波器、陶瓷介质滤波器、SIR(阶跃阻抗谐振器)滤波器、高温超导材料等。

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1892年,英国科学家麦克斯韦出版了《电磁学》(第三版),书中他提出“点电荷在介质球中能够形成多大的镜像,位于何处”的问题。这个难题被誉为电磁学界“哥德巴赫猜想”。解开这个百年未解的难题是很多电磁学家的梦想。

抗日战争胜利后,林为干获得了去美国学习的机会,并顺利入读加州大学伯克利分校,师从电磁学家教授,开始与他从事了一生的微波理论和技术研究工作结缘。

1951年,他的博士论文《关于一腔多模的微波滤波器理论》发表于美国《应用物理》杂志8月号首页。该论文打破了微波学界长期以来的“一个圆柱谐振腔仅有两个简并模可以利用”的观点,轰动一时。这是他研究电磁学界的“哥德巴赫猜想”难题的起点。同年,林为干从美国回国,前往岭南大学任教,后参与筹建成都电讯工程学院(现电子科技大学)。

1959年,他在美国《物理学报》发表论文《格林函数在计算部分电容中的应用》,专注于计算一个静电点电荷的作用,研究了麦克斯韦提出介质球中的点电荷问题。但这项成果并没有彻底解决这个难题。此后的十几年间,他遭受过政治冲击、参加过劳动改造,但从未放弃科学研究。为及时了解国际学术前沿发展,林为干还用工资订阅了外文学术刊物。

单相有源滤波器的研究论文

近几年单片机得到了飞速的发展,单片机最明显的优势就是可以嵌入到各种仪器、设备中。下面是我精心推荐的一些单片机技术论文题目,希望你能有所感触! 单片机技术论文题目 1. 智能压力传感器系统设计 2. 智能定时器 3. 液位控制系统设计 4. 液晶控制模块的制作 5. 嵌入式激光打标机运动控制卡软件系统设计 6. 嵌入式激光打标机运动控制卡硬件系统设计 7. 基于单片机控制的数字气压计的设计与实现 8. 基于MSC1211的温度智能温度传感器 9. 机器视觉系统 10. 防盗与恒温系统的设计与制作 11. 防盗报警器 12. AT89S52单片机实验系统的开发与应用 13. 在单片机系统中实现SCR(可控硅)过零控制 14. 微电阻测量系统 15. 基于单片机的电子式转速里程表的设计 16. 基于GSM短信模块的家庭防盗报警系统 17. 公交车汉字显示系统 18. 基于单片机的智能火灾报警系统 19. WIN32环境下对PC机通用串行口通信的研究及实现 20. FIR数字滤波器的MATLAB设计与实现方法研究 21. 无刷直流电机数字控制系统的研究与设计 22. 直线电机方式的地铁模拟地铁系统制作 23. 稳压电源的设计与制作 24. 线性直流稳压电源的设计 25. 基于CPLD的步进电机控制器 26. 全自动汽车模型的设计制作 27. 单片机数字电压表的设计 28. 数字电压表的设计 29. 计算机比值控制系统研究与设计 30. 模拟量转换成为数字量的红外传输系统 31. 液位控制系统研究与设计 32. 基于89C2051 IC卡读/写器的设计 33. 基于单片机的居室安全报警系统设计 34. 模拟量转换成为数字量红外数据发射与接收系统 35. 有源功率因数校正及有源滤波技术的研究 36. 全自动立体停车场模拟系统的制作 37. 基于I2C总线气体检测系统的设计 38. 模拟量处理为数字量红外语音传输接收系统的设计 39. 精密VF转换器与MCS-51单片机的接口技术 40. 电话远程监控系统的研究与制作 41. 基于UCC3802的开关电源设计 42. 串级控制系统设计 43. 分立式生活环境表的研究与制作(多功能电子万年历) 44. 高效智能汽车调节器 45. 变速恒频风力发电控制系统的设计 46. 全自动汽车模型的制作 47. 信号源的设计与制作 48. 智能红外遥控暖风机设计 49. 基于单片控制的交流调速设计 50. 基于单片机的多点无线温度监控系统 51. 蔬菜公司恒温库微机监控系统 52. 数字触发提升机控制系统 53. 农业大棚温湿度自动检测 54. 无人监守点滴自动监控系统的设计 55. 积分式数字电压表设计 56. 智能豆浆机的设计 57. 采用单片机技术的脉冲频率测量设计 58. 基于DSP的FIR滤波器设计 59. 基于单片机实现汽车报警电路的设计 单片机技术论文 单片机应用技术探究 摘要:近几年单片机得到了飞速的发展,单片机最明显的优势就是可以嵌入到各种仪器、设备中。目前大量的嵌入式系统均采用单片机,本文分析了单片机的形成及发展过程以及当前的技术进展,同时分析了影响单片机系统可靠性的原因,并论述提高单片机可靠性的措施。 关键词:单片机;可靠性技术;发展趋势 中图分类号: C35 文献标识码: A 引言 单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/0)等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。现在可以说单片机是百花齐放的时期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供广阔的天地。纵观单片机的发展过程,可以预示单片机的发展趋势 。 一 、单片机的应用场合 智能仪器仪表。单片机用于各种仪器仪表,一方面提高了仪器仪表的使用功能和精度,使仪器仪表智能化,同时还简化了仪器仪表的硬件结构,从而可以方便地完成仪器仪表产品的升级换代。如各种智能电气测量仪表、智能传感器等。 机电一体化产品。机电一体化产品是集机械技术、微电子技术、自动化技术和计算机技术于一体,具有智能化特征的各种机电产品。单片机在机电一体化产品的开发中可以发挥巨大的作用。典型产品如机器人、数控机床、自动包装机、点钞机、医疗设备、打印机、传真机、复印机等。 实时工业控制。单片机还可以用于各种物理量的采集与控制。电流、电压、温度、液位、流量等物理参数的采集和控制均可以利用单片机方便地实现。在这类系统中,利用单片机作为系统控制器,可以根据被控对象的不同特征采用不同的智能算法,实现期望的控制指标,从而提高生产效率和产品质量。典型应用如电机转速控制、温度控制、自动生产线等。 家用电器。家用电器是单片机的又一重要应用领域,前景十分广阔。如空调器、电冰箱、洗衣机、电饭煲、高档洗浴设备、高档玩具等。另外,在交通领域中,汽车、火车、飞机、航天器等均有单片机的广泛应用。如汽车自动驾驶系统、航天测控系统、黑匣子还有分布式系统的前端模块等等。 二、分析单片机可靠性限制原因及应对措施 目前,大量的嵌入式系统均采用了单片机,并且这样的应用正在更进一步扩展;但是多年以来人们一直为单片机系统的可靠性问题所困惑。在一些要求高可靠性的控制系统中,这往往成为限制其应用的主要原因。 1.单片机系统的失效分析 一个单片机系统的可靠性是其自身软硬件与其所处工作环境综合作用的结果,因此系统的可靠性也应从这两个方面去分析与设计。对于系统自身而言,能不能在保证系统各项功能实现的同时,对系统自身运行过程中出现的各种干扰信号及直接来自于系统外部的干扰信号进行有效的抑制,是决定系统可靠性的关键。有缺陷的系统往往只从逻辑上去保证系统功能的实现,而对于系统运行过程中可能出现的潜在的问题考虑欠缺,采取的措施不足,在干扰信号真正袭来的时候,系统就可能会陷入困境。 2. 提高可靠性的措施 减少引起系统不可靠或影响系统可靠的外界因素: 1) EFT (Electrical Fast Transient)技术。EFT技术是一种抗干扰技术,它是指在振荡电路的正弦信号受到外界干扰时,其波形上会迭加各种毛刺信号,如果使用施密特电路对其整形,则毛刺会成为触发信号干扰正常的时钟,在交替使用施密特电路和RC滤波电路时, 就可以消除这些毛否则令其作用失效,从而保证系统的时钟信号正常工作。 2) 低噪声布线技术及驱动技术。在传统的单片机中,电源及地线是在集成电路外壳的对称引脚上,一般是在左上、右下或右上、左下的两对对称点上。这样,就使电源噪声穿过整块芯片,对单片机的内部电路造成干扰。现在,很多单片机都把地和电源引脚安排在两条相邻的引脚上。这样,不仅降低了穿过整个芯片的电流,而且在印制电路板上容易布置去耦电容,从而降低系统的噪声。现在为了适应各种应用的需要,很多单片机采用"跳变沿软化技术",从而消除大电流瞬变时产生的噪声。 3) 采用低频时钟。高频外时钟是噪声源之一,不仅能对单片机应用系统产生干扰,而且还会对外界电路产生干扰,令电磁兼容性不能满足要求。对于要求可靠性较高的系统,低频外时钟有利于降低系统的噪声。在一些单片机中采用内部锁相环技术,则在外部时钟较低时,也能产生较高的内部总线速度,从而保证了速度又降低了噪声。 三、单片机的发展趋势 1单片机技术的发展前景及趋势 由于通用型IC的仿冒现象比较严重,因此定制化IC将是未来单片机发展的主要方向。此外,尽管16位、32位单片机市场有所增加,但8位在未来三五年内仍将占主流,只是成长幅度会趋缓。从应用角度讲,盛扬看好消费类电子和家电产品,尤其是中小型家电产品,它属于比较成熟的单片机应用领域;其次是高端领域的车用产品。目前,盛扬已针对汽车周边领域推出系列产品,主要用于汽车防盗、车载电子、信息娱乐、胎压监测、里程表的面板等。 单片机拥有良好的应用前景,但厂商之间的竞争愈演愈烈。因此,对本土企业而言,要想脱颖而出,质量一定要好,同时还要注重产品的环保和可靠性,因为家电和汽车等产品对安全性的要求越来越高;其次,充分发挥本土厂商在特定应用领域的性价比优势。不过,这种性价比必须建立在性能过关、可靠度过关的基础上。 制作工艺CMO化。更小的光刻工艺提高了集成度,从而使芯片更小、成本更低、工作电压更低、功耗更低。CPU的改进。同时,采用双CPU结构,增加数据总线的宽度,提高数据处理的速度和能力;采用流水线结构,提高处理和运算速度,以适应实时控制和处理的需要。增大存储容量,片内EPROM的E2PROM化,程序的保密化,提高并行口驱动能力,以减少外围驱动芯片,增加外围?I/O?口的逻辑功能和控制的灵活性。最后,以串行方式为主的外围扩展;外围电路的内装化;和互联网连接已是一种明显的走向,可靠性及应用水平越来越高。 2微型单片化 现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口,中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上,增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上,这样单片机包含的单元电路就更多,功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做,制造出具有自己特色的单片机芯片。 此外,现在的产品普遍要求体积小、重量轻,这就要求单片机除了功能强和功耗低外,还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式,其中SMD(表面封装)越来越受欢迎,使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。 3串行扩展技术 在很长一段时间里,通用型单片机通过三总线结构扩展外围器件成为单片机应用的主流结构。随着低价位OTP(One-Time Password)及各种特殊类型片内程序存储器的发展,加之处围接口不断进入片内,推动了单片机“单片”应用结构的发展。特别是I2C、SPI 等串行总线的引入,可以使单片机的引脚设计得更少,单片机系统结构更加简化及规范化。 4、结语 单片机改变了我们生活,纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等,这些都离不开单片机, 单片机有着广阔的应用前景。 参考文献 [1] 张志良; 单片机原理与控制技术; 北京,机械工业出版社,2008 [2] 李广第,朱月秀,王秀山.单片机基础.北京:北京航空航天大学出版社,2002. [3] 胡汉才.单片机原理及系统设计.北京:清华大学出版社,2002. 看了“单片机技术论文题目”的人还看: 1. 电子应用技术论文题目 2. 计算机应用专业毕业论文题目大全 3. 单片机开题报告范文 4. 毕业设计科技论文题目 5. 电子信息工程技术论文题目 6. 大专计算机毕业论文题目

呵呵 你提出了一个非常大的课题,写全了,写好了,可以作为硕士生的毕业论文了。 简单说:谐波治理的设备,本质上有两类: 一类是主动的谐波补偿设备,我们叫它:有源滤波器。他是一个大功率的电力电子设备,其实也是一个谐波源,不过它发出的谐波,与线路上的谐波,大小相等,方向相反。明白了?对啦,就是用一个主动产生的谐波,去抵消线路的谐波。有源滤波器,主要用在负荷不稳定,对谐波滤出要求较高的场合。当然,最重要的是用户的要有钱,这玩意很贵,可靠性目前还不太满意。 另外一类,是被动的吸收线路的谐波,我们叫它:无源滤波器,就是用电容电感组合起来的LC滤波器。这类滤波器使用很普遍,耐用皮实,基本上免维护。不过它只能对于稳定负载,当负载变化较大的场合,滤波效果就要大打折扣了。 当然,还有第三类,就是互交磁场滤波器,这时我公司新研发的产品,本质是无源滤波,但是却利用三相交流电之间差120度的特性,通过磁场转换,用A相的谐波去抵消B相的,用B相的谐波抵消C相的……,可靠性极高,不过要求三相平衡才有较好的效果。 说了其特性,你可以选择了,至于产品,虽然是五花八门,但是万变不离其宗。

[1] Tang Xin, . Tsang, W. L. Chan. Active Power Filter Using Nonlinear Repetitive Controller, International Journal of Control, Automation, and Systems, 2011 9(1):132-138.[2] 唐欣,罗安.有源电力滤波器的双闭环串级控制.中国电机工程学报,2008,28(24):59-63.(EI收录)[3] 唐欣,罗安.基于递推积分PI混合型有源滤波器的电流控制.中国电机工程学报,2003,23(10):38-41. (EI收录)[4] 唐欣,罗安.大功率IGBT模块缓冲电路的多目标优化设计.中国电机工程学报,2004,24(11):144-147. (EI收录)[5] 唐欣,罗安. 基于重复控制的有源滤波器的三态滞环控制方法. 电工技术学报,2009,24(9):134-139. (EI收录)[6] 唐欣,罗安.新型注入式混合有源滤波器的研究.电工技术学报,2004,19(11):50-54.[7] 唐欣,罗安.有源电力滤波器的递推积分PI控制.控制理论与应用.2004,21(4):631-634. (EI收录)[8] 唐欣,罗安.一种有源电力滤波器的电流控制新方法.电力系统自动化,2004,28(13):31-34. (EI收录)[9] 唐欣,罗安.并联型有源滤波器中输出滤波器的参数设计及优化.电力电子技术,2005,39(50):91-93.[10] 唐欣,曾祥君,涂春鸣. 新型谐振式混合有源滤波器的研究.高电压技术,2007,33(1):11-16.[11] 唐欣,罗安.10KV配电网混合型有源滤波器的研制.电力电子技术,2008,42(2):3-5.[12] 唐欣,胡欣欣.无直流电压传感器的有源滤波器研究[J]. 电力自动化设备,2011,31(1):31-33.(EI收录)[13] Tang Xin, Zeng Xiangjun, Tu Chunming. The Engineering Design and Optimization of Inverter Output LCR Filter in Parallel Active Power Filter. POWERCON2006, 2006,10. (EI收录)[14] Tang Xin, Zeng Xiangjun, Tu Chunming. A sliding DFT algorithm for electric power measurement. ISICT 2006. 2006,10. (EI收录)[15] Tang Xin, Zeng Xiangjun, Tu Chunming. LCR Output Filter Design of the Inverter in Parallel Active Power Filter. APSCOM 2006,2006,10.[16] Tang xin, Ma yinzhao. Current control active power filters assited by repetitive 2008. (EI收录)

进入二十一世纪以来,我国的电力发展取得了举世瞩目的成就,为我国的经济社会发展作出了重大贡献,这得益于电力技术的快速发展。下文是我为大家搜集整理的关于电力技术论文参考的内容,欢迎大家阅读参考!电力技术论文参考篇1 浅析电力技术监督管理 摘要 电力企业的技术监督管理作为电力企业管理中的重要组成部分,对整个企业技术监督的发展以及企业管理的发展都有着重要的影响作用。笔者联系我国电力技术监督管理的发展现状,结合自身工作经验,对电力技术监督管理的问题进行论述,主要突出电力技术监督管理的对策,更好促进电力企业的发展。 关键词 电力企业;技术监督;管理创新 技术监督作为企业生产中的重要组成部分,是企业管理中不可忽视的内容。作为国家重要战略资源管理的电力企业,其技术监督管理更是面临着更高的要求。电力企业一直坚决执行国家的相关管理方针和政策,贯彻电力行业的相关规定,不断建立和完善企业技术监督管理体系,注重企业技术监督管理工作人员综合素质的提高,尽力完善企业技术监督管理综合评价体系,确保企业技术监督管理的全面健康发展。在我国社会不断发展进步的背景下,电力企业面临着节能减排的高效要求,因此,电力技术监督管理工作也要求电力技术向着更低能耗的方向发展。立足于这样的趋势下,笔者作为一名电力企业工作人员,更加体会到技术监督管理的创新要求,因此,下面将对电力技术监督管理进行系统论述,主要突出其创新内容。 1 电力企业技术监督管理工作的发展现状 在我国社会不断发展进步的趋势下,我国电力行业的发展取得了一定的成绩,也还存在一定的缺陷,下面,笔者将对我国电力企业技术监督管理的现状进行论述。 电力企业不断重视企业技术监督管理工作 电力企业作为生产电能的重要产业,其生产出来的产品质量和安全系数都是备受关注的问题。在国家不断加强管理,社会不断加强监督的趋势下,电力企业也更加注重企业技术监督管理的发展了。在电力企业不断重视技术监督管理发展的背景下,企业技术监督管理得到很快发展。 电力企业的安全生产和经济效益相适应 安全生产与企业的经济效益是相互制约、相互影响的,只有在安全生产的前提下才能实现企业的经济效益,也只有确保了企业的经济效益,才能为企业安全生产提供有效保障。企业技术监督管理是保证企业安全生产的重要手段之一,在企业技术监督管理不断发展的条件下,企业的安全生产也得到了长足进步,使得企业的安全生产与经济效益得到平衡。 电力行业之间的技术监督得到协调发展 在社会不断发展的条件下,电力行业与其他行业之间的联系也不断密切了,因此,电力行业的技术监督不仅仅是电力行业自身的工作,也是电力行业与其他行业之间一起面临的工作。在电力技术监督不断发展的趋势下,电力行业与其他行业之间的技术监督也更加联系密切,并且促进了与其他行业之间的技术监督协调发展。 2 如何促进电力技术监督管理工作的发展 不断建立和完善企业技术监督管理体系 由于条件的限制,很多电力企业的技术监督管理体系还在不断探索建立和完善过程中,还没有形成完善的技术监督管理体系,因此,不断建立和完善电力企业技术监督管理体系是尤为重要的。笔者在认真调查的基础上,联系自身工作经验认为,电力技术监督管理可以建立起包括技术监督三级网络和技术监督管理部门以及技术监督深化扩展的技术研究部门的管理体系。其中,技术监督三级网络可以由电力企业的专业技术监督工作团队来担任;而电力技术监督管理部门可以由电力企业的发电运营部、项目管理部和技术监督管理的归口部门来承担,主要任务是理清三级技术监督网络的工作内容和范围,根据国家的相关规定和监督管理标准监督企业技术监督管理工作的开展,保证企业技术监督管理目标的有效实现;技术监督的研究部门主要有企业的研究部门来承担工作任务。 制度适合企业自身的技术监督标准,确保企业技术监督管理按标准进行 任何企业的技术监督管理工作都应该有相应的标准来严格要求管理工作,所以电力企业也不例外,作为国家的重要战略资源,电力的技术监督管理更是应该按照具体的标准来保证工作的顺利进行,因此,笔者提倡电力企业建立适合企业自身的技术监督管理标准。电力企业技术监督管理标准应该对发电公司的技术监督工作进行全面的界定,划清技术部门的各项职责和权限,并对企业技术监督进行全面合理的评价,确保企业技术监督管理目标的实现。 推动电力技术监督管理的信息化发展 在全球信息化不断发展的趋势下,众多企业技术监督管理都向着信息化迈进,为应对时代发展的趋势,电力企业技术监督管理也应该向着信息化发展,不断推动技术监督管理的规范化、信息化体系建设。企业根据自身发展的现状,结合企业技术监督管理模式,在企业实行按照级别管理的责任制,实现数据的有效及时管理和资源的共享。在企业技术监督管理目标指导下,促进企业技术监督信息发布平台的建设,为企业技术监督管理提供更加科学合理的支持。笔者认为电力企业的技术监督管理信息系统可以分为两个层级,即电力公司的技术监督管理信息系统以及发电公司的技术监督管理信息系统。两个层级的主要工作任务各有不同,电力公司的技术监督管理主要是对结果进行管理,而发电公司的技术监督管理则主要是完成对过程进行管理。 3 结论 在我国不断强化和谐发展战略的趋势下,电力企业也面临着更艰巨的挑战,要向着更加节能环保的方向发展。电力技术监督管理在电力企业中发挥着重要的作用,对电力企业的管理有着深刻的影响作用。笔者在文中论述了电力企业技术监督管理的发展现状,并结合自身工作经验提出了促进电力技术监督管理发展的对策。 参考文献 [1]肖云莲,王敏.做好电力技术监督的措施[J].云南电力技术,2006(1). [2]洪波,魏杰.用信息化手段建立新型电力技术监督管理体系[J].云南电业,2007(7). [3]胡青波.电力技术监督现状与发展的思考[J].天津电力技术,2004(1). 电力技术论文参考篇2 浅论电力滤波技术 【摘要】本文以电力滤波器的基本原理为分析对象,并对电力滤波技能的运用进行了阐述,最后对电力滤波器技能的发展进行了探讨。 【关键词】电力,滤波技术,探究 一、前言 电力滤波技术管理工作的主要任务是运用科学的方法建立技术管理体系,完善电力滤波技术,卓有成效地开展技术工作。 二、电力滤波器的基本原理 一般来说,谐波是沟通体系中的概念,而纹波是关于直流体系来讲的,二者有差异,更有联系。沟通滤波,是期望滤除工频(基波)重量以外的一切谐波重量,确保电源的正弦性。沟通体系的电流畸变首要是由非线性负载导致的。而直流滤波,是期望滤除负载中直流重量以外的一切纹(谐)波重量,这些纹(谐)波重量首要是由直流电(压)源(一般是由沟通电源整流取得)中的纹波电压重量在负载中导致的。而经过傅里叶剖析可知,直流体系中的纹波重量也是由各次谐波重量构成的。在这个意义上讲,沟通体系和直流体系中按捺谐波的意图是相同的:按捺不期望在电源或负载中出现的谐波重量。直流有源电力滤波器(DCAPF)与沟通有源电力滤波器,也即是咱们一般所说的有源电力滤波器(APF),都是选用自动的而不是被迫的办法或手法去吸收或消除谐(纹)波。因而直流有源电力滤波器和沟通有源电力滤波器的作业原理是相同或相近的。可是,因为效果的目标不相同,直流有源电力滤波器也有本身的特点。 三、电力滤波技能的运用 1、PPF的运用 到当前为止,高压大功率谐波管理范畴最首要的滤波办法仍然是无源电力滤波器。PPF选用LC单调谐滤波器或许高通滤波器,电感、电容接受的电压等级比电力电子开关要高得多,并且抵偿容量也要比APF大得多,因而,在高压大功率的运用场合,PPF得到了广泛运用。 2、APF的运用 依照APF的容量和运用规模可将有源滤波器分为小功率运用体系和中等功率运用体系以及大功率运用体系三大类。小功率运用体系首要是指额定功率低于100 kVA的体系,首要运用于负载和电机驱动体系。在这类运用中,一般选用技能领先的动态有源滤波器,如开关频率较高的PWM电压型逆变器或电流型逆变器,其呼应时刻相应来说一般很短,从十几微秒到毫秒。小功率的谐波管理体系运用对比灵敏,能够选用单相有源滤波器,也能够选用三相电力滤波器。当运用于单相电力体系时,选用单相有源滤波器,并且很简单经过改动电路布局完结不相同的抵偿意图。电力电子器材难以接受几百千伏的超高压,即使是最领先的半导体器材也只能接受几千伏,因而,和中等功率运用相同,因为缺少大功率高频电力器材,完结大功率的体系动态逆变器很不经济,也就约束了有源逆变器在大功率体系中的运用。有人提出选用多重化技能和相序脉宽调制技能,来处理功率和开关频率的矛盾,这是一个极好的主意,可是很难完结,并且性价比也很低。 四、电力滤波器技能的发展 1、电力滤波器的接入拓扑 电力滤波器的接入拓扑的基本方式为并联型APF和串联型APF ,并联型滤波器首要用于理性电流源型负载的抵偿,它也是工业上已投入运转最多的一种计划,但因为电源电压直接加在逆变桥上,因而对开关元件的电压等级需求较高。为战胜单独运用时面对的缺点,并联型APF常常与PF混合运用。 2、谐波检测技能 电力滤波器的抵偿效果在很大程度上依赖于能否检测到真实反映欲抵偿的谐波重量的参考信号。因而,电力滤波器规划中的关键技能之一即是找到一种可由负载电流中精确地获取谐波重量的幅值和相位的算法。这种检测办法的速度也是需要考量的重要要素。一般,谐波的检测获取技能可分为直接法和间接法两种。 (一)、基干傅立叶改换的检测办法 选用傅立叶改换(FFT)对电网电流进行核算,得到电网电流中的谐波重量。它是一种纯频域的剖析办法,其长处是能够恣意挑选拟消除的谐波次数,可是核算量大,具有较长的时刻延迟,实时性较差。 (二)、瞬时无功功率法 此办法的实时性较好,但因为检测时选用了数字低通滤波器,因而检测出的成果会有必定的延时。瞬时无功功率理论是当前电力滤波器中选用最多的一种谐波检测办法。 (三)、依据自适应的检测办法 依据自适应搅扰抵消原理,具检测精度高和对电网电压畸变及电网参数改变不灵敏的长处,但动态呼应速度较慢。其改善办法包含用神经网络完结的自适应检测法。检测精度和实时性是判断谐波检测办法的重要指标,各种检测办法都有其长处,但也都存在局限性。跟着各种谐波检测办法的不断改善,以及新的检测办法。 3、电力滤波器的电流盯梢操控战略 当精确地检测出电网中的谐波电流后,怎么操控APF主电路,使APF输出电流盯梢谐波电流改变,是电流盯梢操控战略所需完结的作业。因为谐波电流具有时变和高改变率的特点,这就需求APF电流操控器具有较快动态呼应功能和较高的操控精度,电流操控器的稳定性也是必需要思考的要素。 4、主电路布局及参数规划 当前,电力滤波器主电路首要选用PWM变流器的方式,当选用单个变流器不能满意体系容量需求时,能够选用多重化或多电平的主电路布局方式。 (一)、单个PWM变流器的主电路 布局依据主电路直流侧储能元件的不相同,能够分为电压型和电流型两种。电压型PWM变流器直流侧电容损耗较小,适宜构成大容量电力滤,也是当前干流的PWM布局。实践规划中,储能电容和接入电感的巨细对APF设备的本钱和功能有很大的影响。 (二)、多重化主电路布局方式 多重化布局是经过将多个PWM变流器串联或并联的办法,以完结运用较低开关频率,较小容量的开关器材。 (三)、多电平主电路布局方式 经过添加电力电子器材,规划多电平主电路拓扑布局,将变流器的输出由传统的两电平输出变为多电平输出。其长处是开关频率低,开关器材所接受的电压应力小,因为不运用变压器和电抗器,体积减小而功率进步。多电平主电路操控办法较为杂乱,是当前研讨和运用的方向。 (四)、参数规划 因为APF布局多样,抵偿的谐波源也多种多样,对APF的容量和谐波抵偿的功能指标也有不相同的需求。当前,关于APF主电路各项参数的规划没有一致的理论,参数的挑选过程为:首要依据被抵偿的谐波源挑选主电路布局方式。 (五)、电力滤波技能的研讨方向 怎么经过对谐波理论的进一步研讨,找出非常好的谐波检测算法是进步APF功能的有用手法;优化体系操控战略:寻求非常好的操控战略,如依据体系能量平衡的操控战略,到达对输出电流/电压的精确操控;优化电路规划:改善抵偿功能,操控体系本钱,如多电平主电路布局的研讨。这些研讨的首要意图是进步体系运转的功率,进一步削减抵偿设备的制造本钱和损耗,进步设备的可靠性和易用性,并完结一机多用。 五、结束语 电力滤波技术管理在施工生产中呈面极其重要的地位,我们不仅要努力做好各项工作,还要与其它方面协调一致、相辅相成。从而使技术工作不断得到完善和提高,为工程项目的顺利实施提供可靠的技术保障。 参考文献 [1]粟梅.矩阵变换器――异步电动机高性能调速系统控制策略研究[D].长沙:中南大学信息科学与工程学院, 2005. [2]谭甜源,罗安,唐欣,等.大功率并联混合型有源电力滤波器的研制[J]中国电机工程学报,2004 [3]姜齐荣,谢小荣,陈建业.电力系统并联补偿――结构、.原理、控制与应用[M]北京:机械工业出版社,2004. 猜你喜欢: 1. 电力技术论文范文 2. 电力技术毕业论文范文 3. 浅谈电力技术论文 4. 有关电力行业技术论文 5. 电力电气论文参考

khn滤波器的研究与发展论文

一、滤波器发展引言 凡是有能力进行信号处理的装置都可以称为滤波器。在近代电信设备和各类控制系统中,滤波器应用极为广泛;在所有的电子部件中,使用最多,技术最为复杂的要算滤波器了。滤波器的优劣直接决定产品的优劣,所以,对滤波器的研究和生产历来为各国所重视。 导致RC有源滤波器、数字滤波器、开关电容滤波器和电荷转移器等各种滤波器的飞速发展,到70年代后期,上述几种滤波器的单片集成已被研制出来并得到应用。80年代,致力于各类新型滤波器的研究,努力提高性能并逐渐扩大应用范围。90年代至现在主要致力于把各类滤波器应用于各类产品的开发和研制。当然,对滤波器本身的研究仍在不断进行。 我国广泛使用滤波器是50年代后期的事,当时主要用于话路滤波和报路滤波。经过半个世纪的发展,我国滤波器在研制、生产和应用等方面已纳入国际发展步伐,但由于缺少专门研制机构,集成工艺和材料工业跟不上来,使得我国许多新型滤波器的研制应用与国际发展有一段距离。有源滤波器由下列一些有源元件组成:运算放大器、负电阻、负电容、负电感、频率变阻器(FDNR)、广义阻抗变换器(GIC)、负阻抗变换器(NIC)、正阻抗变换器(PIC)、负阻抗倒置器(NII)、正阻抗倒置器(PII)、四种受控源,另外,还有病态元件极子和零子。 1965年单片集成运算放大器问世后,为有源滤波器开辟了广阔的前景。70年代初期,有源滤波器发展引人注目,1978年单片RC有源滤波器问世,为滤波器集成迈进了可喜的一步。由于运放的增益和相移均为频率的函数,这就限制了RC有源滤波器的频率范围,一般工作频率为20kHz左右,经过补偿后,工作频率也限制在100kHz以内。1974年产生了更高频的RC有源滤波器,使工作频率可达GB/4(GB为运放增益与带宽之积)。由于R的存在,给集成工艺造成困难,于是又出现了有源C滤波器:就是滤波器由C和运放组成。这样容易集成,更重要的是提高了滤波器的精度,因为有源C滤波器的性能只取决于电容之比,与电容绝对值无关。但它有一个主要问题:由于各支路元件均为电容,所以运放没有直流反馈通道,使稳定性成为难题。1982年由Geiger、Allen和Ngo提出用连续的开关电阻(SR)去替代有源RC滤波器中的电阻R,就构成了SRC滤波器,它仍属于模拟滤波器。但由于采用预置电路和复杂的相位时钟,使这种滤波器发展前途不大。 总之,由RC有源滤波器为原型的各类变种有源滤波器去掉了电感器,体积小,Q值可达1000,克服了RLC无源滤波器体积大,Q值小的缺点。但它仍有许多课题有待进一步研究:理想运放与实际特性的偏差的研究;由于有源滤波器混合集成工艺的不断改进,单片集成有待进一步研究;应用线性变换方法探索最少有源元件的滤波器需要继续探索;元件的绝对值容差的存在,影响滤波器精度和性能等问题仍未解决;由于R存在,集成占芯片面积大,电阻误差大(20%~30%),线性度差等缺点,使大规模集成仍然有困难。尽管有这么多问题,RC有源滤波器的理论和应用仍在持续发展中。

1983年, Hanu和Tsividis提出了全集成MOSFET-C有源滤波器,揭开了全集成连续时间滤波器发展的序幕。Khanrrambadi和Gray首次提出了采用CMOS工艺的滤波器,从此,滤波器成为全集成连续时间滤波器领域内的一个重要分支。全集成连续时间OTA.C滤波器的关键是MOS跨导运算放大器,与传统的双极OTA相比,CMOS跨导运算放大器的优点是采用了先进的 VLSI技术,易于实现全集成化,而且能获得较大的输入信号范围。但MOS管存在着非线性关系,如何设计高性能CMOS跨导运算放大器一直是电路设计者感兴趣的课题。研究滤波器对于全集成滤波器能建立一个清晰的认识,并能掌握高带宽滤波器的设计精髓,对于实验室项目的长足发展有深远的意义。所以滤波器的设计是从项目需要的角度上选择的题目,能完善实际电路设计中的理论基础。跨导放大器本质上是一差分电压控制电流源(DVCCS),其跨导增益可经外部电压或电流控制。早在60年代末期,采用双极技术的集成OTA芯片已经报道了,典型的产品有第一代双极OTA CA3080L5 和第二代双极OTA LM1 3600 。当时,双极OTA一直主导着滤波器设计。虽然在70代初期,采用集成DVCCS综合有源线性网络已被广泛研究,但人们对OTA滤波器的优点和潜力似乎认识不足。80年代初期,当开关电容滤波器在高频应用遇到麻烦时,人们再一次把目光投向连续时间技术,由于MOS VLSI技术的发展,采用MOS VLSI技术实现OTA成为可能,于是.发展全集成连续时间OTA—C滤波器成为流行的课题,并取得了突破性进展。2006年黄文昌和Sanchez—Sinencio.E一同设计出一种高线性度的OTA用于滤波器的设计,其三阶交调在26Mhz时为-70dB。Elmala.M和Carlton.B仅用功耗就完成了一个增益可调的6阶椭圆滤波器,并带有90nm工艺下的直流偏差消除技术。和于2005年实现了用于高带宽应用如卫星、同轴电缆等数据传输中的带通滤波器设计。

就我目前知道的光学滤波原理都是基于光的干涉产生的。任何光通过不连续的界面都会产生干涉(例如光经过玻璃),在不考虑吸收,色散等因素的影响下(一般不可能,目前貌似还没有一种材料能够在整个电磁波谱内全透),界面反射光是一种振荡形式,在有的波长透过率很高,有些波长透过率很低,透射率也类似;由于工业需求,对于在某一些波段透过率很高,另一写波段透过率很低的光学界面伴随着光学镀膜技术也已趋成熟,通过在基底上面镀一定厚度和折射率的材料,使得在某一波段光学增透膜,增反膜,偏振膜得到发展,其滤波性能也大大提高;随着激光器发展需要,由于激光器输出光只在某一波长极大,所以要求光学滤波器输出具有极小的半高宽,所有光学能量集中在这一波长输出,所以FP滤波器也应运而生,通过在两面反射镜之间夹上一些材料(真空亦可),可以大大提高滤波器输出半高宽。其实目前利用的滤波器我只知道一些,FP滤波器,马克尔逊干涉仪,马赫增德尔干涉仪,光学增透增反膜等,都利用分振幅多光束干涉;还有菲尼尔双面镜和双棱镜,劳埃棱镜,比耶对切棱镜都利用分波面多光束干涉。反正我觉得光学滤波器都是基于光的干涉原理形成的,或者说光的衍射原理。两者其实是对等的!

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