在matlab环境下运行该程序即可得到滤波器幅频相频响应曲线和滤波器系数h。篇幅所限,这里不再将源程序具体列出。
本文通过调用simulink中的功能模块构成数字滤波器的仿真框图,在仿真过程中,可以双击各功能模块,随时改变参数,获得不同状态下的仿真结果。例如构造以基波为主的原始信号
,
,通过simulink环境下的digi
tal filter design(数字滤波器设计)模块导入2.1.2中fdatool所设计的滤波器文件1.fda。仿真图和滤波效果图如图2所示。
图2 simulink仿真图及滤波效果图
fig.2 simulated connections and waveform
可以看到经过离散采样、数字滤波后分离出了83.3hz的频率分量(scope1)。之所以选取上面的叠加信号
作为原始信号,是由于在实际工作中是要对已经经过差分滤波的信号进
一致,可以反映实际的情况。本例设计的滤波
一步做带通滤波,信号的各分量基本同
器已在实际工作中应用,取得了不错的效果。
4 结论
利用matlab的强大运算功能,基于matlab信号处理工具箱(signal processing toolbox)的数字滤波器设计法可以快速有效的设计由软件组成的常规数字滤波器,设计方便、快捷,极大的减轻了工作量。在设计过程中可以对比滤波器特性,随时更改参数,以达到滤波器设计的最优化。利用matlab设计数字滤波器在电力系统二次信号处理软件和微机保护中,有着广泛的应用前景。
参考文献
1. 陈德树. 计算机继电保护原理与技术【m】北京:水利电力出版社,1992.
2. 蒋志凯. 数字滤波与卡尔曼滤波【m】北京:中国科学技术出版社,1993
3. 楼顺天、李博菡. 基于matlab的系统分析与设计-信号处理【m】西安:西安电子科技大学出版社,1998.
4. 胡广书. 数字信号处理:理论、算法与实现【m】.北京:清华大学出版社,1997.
5. 蒙以正. matlab5.x应用与技巧【m】北京:科学出版社,1999.