基于Matlab帶阻濾波器電路設(shè)計(jì)及參數(shù)尋優(yōu)
在Matlab環(huán)境下,編寫(xiě)m文件,實(shí)現(xiàn)參數(shù)計(jì)算以及尋優(yōu)。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/176074.htm
以上計(jì)算機(jī)尋優(yōu)計(jì)算,使電容值取定值,電阻值進(jìn)行尋優(yōu),可得到多組解值,表1是在A、B、C都給定的條件下尋到的滿足要求的結(jié)果,若還要縮小結(jié)果的可選范圍,可再加入誤差范圍要求、品質(zhì)因子等約束條件,使得可選范圍縮小,同時(shí)還可加入如頻譜分析等其他功能。
5 結(jié)果分析
對(duì)所需要設(shè)計(jì)的帶阻濾波器的傳遞函數(shù)進(jìn)行了Matlab仿真分析,對(duì)傳遞函數(shù)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)出相應(yīng)的電路,并通過(guò)Matlab對(duì)該電路參數(shù)進(jìn)行計(jì)算尋優(yōu)后,應(yīng)用PSpise電路仿真軟件對(duì)該電路進(jìn)行了仿真分析,并記錄了實(shí)際電路測(cè)試的結(jié)果。現(xiàn)將3種結(jié)果繪制到同一張圖上,其結(jié)果如圖4所示,陷波頻率Matlab仿真結(jié)果為9.55 Hz,電路Pspise仿真結(jié)果為9.568 Hz,實(shí)際電路中,由于電容帶來(lái)的誤差,使得實(shí)測(cè)值會(huì)有偏差,實(shí)測(cè)結(jié)果為9.48 Hz,誤差度為0.7%,滿足使用要求。
6 結(jié)束語(yǔ)
帶阻濾波器在實(shí)際信號(hào)處理中應(yīng)用廣泛,而其參數(shù)的選取是個(gè)計(jì)算繁冗、重復(fù)性強(qiáng)的過(guò)程。文中根據(jù)已知帶阻濾波器傳函,設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)電路,該電路參數(shù)計(jì)算較為復(fù)雜,加之參數(shù)需符合標(biāo)稱值,更導(dǎo)致計(jì)算量大、繁瑣,重復(fù)性強(qiáng),但運(yùn)用Matlab的計(jì)算功能,可以使問(wèn)題簡(jiǎn)單化,且既使帶阻濾波器的傳函參數(shù)發(fā)生改變,也只需調(diào)整程序中相應(yīng)的參數(shù)即可,使得電路設(shè)計(jì)過(guò)程大幅簡(jiǎn)化。
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評(píng)論