Model Simulink z filtrem dolnoprzepustowym ， Co to jest filtrowanie dolnoprzepustowe?

Filtrowanie dolnoprzepustowe oznacza, że ​​sygnały o niskiej częstotliwości mogą przechodzić, ale sygnały o wysokiej częstotliwości zostaną odfiltrowane. Służy głównie do usuwania zadziorów sygnału i zakłóceń. Jest szeroko stosowany w inżynierii.

Podstawowy wzór teoretyczny filtra dolnoprzepustowego to:

y (t) = K * u (t) + (1-K) * y (t-1) = y (t-1) + K * [u (t) -y (t-1)]

Wśród nich K = dT / T, K jest generalnie między 0 a 1, dT to długość kroku roboczego, T to stała czasowa; u jest sygnałem wejściowym; y to sygnał wyjściowy.

Generalnie dla określonego regulatora jego cykl pracy jest stały, więc stałą czasową można regulować tylko w celu zmiany efektu filtrowania.

W oparciu o powyższy wzór, najpierw budujemy podstawowy model simulink filtra dolnoprzepustowego, jak pokazano poniżej:

Na rysunku widać, że wyjście filtra jest wyjściem z poprzedniego czasu, plus współczynnik skalowania pomnożony przez bieżące wejście minus wyjście z poprzedniego czasu. Wyobraź sobie, że jeśli współczynnik skalowania wynosi 1 (to znaczy T = dT), wyjście w bieżącym momencie jest równe wejściu; jeśli współczynnik skalowania zawiera się w przedziale od 0 do 1, wyjście w bieżącym momencie musi być wolniejsze niż wejście, co spowoduje histerezę. Zaletą jest to, że sygnał wejściowy zostanie osłabiony przez ten współczynnik skali, gdy nastąpi nagła duża zmiana. Dlatego zaletą filtra dolnoprzepustowego jest to, że może odfiltrować duże fluktuacje wysokich częstotliwości, ale wadą jest to, że będzie opóźniony w porównaniu z oryginalnym sygnałem.

Można zauważyć, że po filtrowaniu sygnał wygładza się, a wraz ze wzrostem stałej czasowej T opóźnienie krzywej po przefiltrowaniu zwiększa się. Dlatego w praktyce dobór stałej czasowej T. jest szczególnie ważny. Musimy kompleksowo rozważyć wymagania systemu sterowania w zakresie dokładności sygnału i opóźnienia sygnału oraz wybrać stałą czasową spełniającą nasze wymagania.

Simulink ma również własny filtr analogowy, jak pokazano na poniższym rysunku.

Nasze inne produkty:

Profesjonalny system ochrony odgromowej dla wieży	Profesjonalny pakiet wyposażenia stacji radiowych FM	FMUSER FU-1000C Nadajnik FM 1000W z interfejsem wejścia audio USB
FMUSER 200W pakiet nadawania radia FM XNUMX	Hotelowe rozwiązanie IPTV	FMUSER FSN-1000T V5.0 1KW Nadajnik radiowy FM