第四章 信號分離電路 第四章 信號分離電路第一節(jié) 濾波器的基本知識一、濾波器的功能和類型1、功能:濾波器是具有頻率選擇作用的電路或運算處理系統(tǒng),具有濾除噪聲和分離各種不同信號的功能。2、類型:按處理信號形式分:模擬濾波器和數(shù)字濾波器按功能分:低通、高通、帶通、帶阻按電路組成分:LC無源、RC無源、由特殊元件構(gòu)成的無源濾波器、RC有源濾波器按傳遞函數(shù)的微分方程階數(shù)分:一階、二階、高階第一節(jié) 濾波器的基本知識 第一節(jié) 濾波器的基本知識二、模擬濾波器的傳遞函數(shù)與頻率特性(一)模擬濾波器的傳遞函數(shù)模擬濾波電路的特性可由傳遞函數(shù)來描述。傳遞函數(shù)是輸出與輸入信號電壓或電流拉氏變換之比。經(jīng)分析,任意個互相隔離的線性網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)后,總的傳遞函數(shù)等于各網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)的乘積。這樣,任何復雜的濾波網(wǎng)絡(luò),可由若干簡單的一階與二階濾波電路級聯(lián)構(gòu)成。 第一節(jié) 濾波器的基本知識(二)模擬濾波器的頻率特性模擬濾波器的傳遞函數(shù)H(s)表達了濾波器的輸入與輸出間的傳遞關(guān)系。若濾波器的輸入信號Ui是角頻率為w的單位信號,濾波器的輸出Uo(jw)=H(jw)表達了在單位信號輸入情況下的輸出信號隨頻率變化的關(guān)系,稱為濾波器的頻率特性函數(shù),簡稱頻率特性。頻率特性H(jw)是一個復函數(shù),其幅值A(chǔ)(w)稱為幅頻特性,其幅角∮(w)表示輸出信號的相位相對于輸入信號相位的變化,稱為相頻特性。
標簽: 信號分離 電路
上傳時間: 2014-12-23
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變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。主要由整流(交流變直流)、濾波、再次整流(直流變交流)、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成的。 目前,通用型變頻器絕大多數(shù)是交—直—交型變頻器,通常尤以電壓器變 頻器為通用,其主回路圖(見圖1.1),它是變頻器的核心電路,由整流回路(交—直交換),直流濾波電路(能耗電路)及逆變電路(直—交變換)組成,當然 還包括有限流電路、制動電路、控制電路等組成部分。 1)整流電路 如圖所示,通用變頻器的整流電路是由三相橋 式整流橋組成。它的功能是將工頻電源進行整流,經(jīng)中間直流環(huán)節(jié)平波后為逆變電路和控制電路提供所需的直流電源。三相交流電源一般需經(jīng)過吸收電容和壓敏電阻 網(wǎng)絡(luò)引入整流橋的輸入端。網(wǎng)絡(luò)的作用,是吸收交流電網(wǎng)的高頻諧波信號和浪涌過電壓,從而避免由此而損壞變頻器。當電源電壓為三相380V時,整流器件的最 大反向電壓一般為1200—1600V,最大整流電流為變頻器額定電流的兩倍。 2)濾波電路 逆變器的負載屬感性負載的異步電動機,無論異步電 動機處于電動或發(fā)電狀態(tài),在直流濾波電路和異步電動機之間,總會有無功功率的交換,這種無功能量要靠直流中間電路的儲能元件來緩沖。同時,三相整流橋輸出 的電壓和電流屬直流脈沖電壓和電流。為了減小直流電壓和電流的波動,直流濾波電路起到對整流電路的輸出進行濾波的作用。通用變頻器直流濾波電 路的大容量鋁電解電容,通常是由若干個電容器串聯(lián)和并聯(lián)構(gòu)成電容器組,以得到所需的耐壓值和容量。另外,因為電解電容器容量有較大的離散性,這將使它們隨 的電壓不相等。因此,電容器要各并聯(lián)一個阻值等相的勻壓電阻,消除離散性的影響,因而電容的壽命則會嚴重制約變頻器的壽命。 3)逆變電路 逆變電路的作用是在控制電路的作用下,將直流電路輸出的直流電源轉(zhuǎn)換成頻率和電壓都可以任意調(diào)節(jié)的交流電源。逆變電路的輸出就是變頻器的輸出,所以逆變電路是變頻器的核心電路之一,起著非常重要的作用。最常見的逆變電路結(jié)構(gòu)形式是利用六個功率開關(guān)器件(GTR、IGBT、GTO等)組成的三相橋式逆變電路,有規(guī)律的控制逆變器中功率開關(guān)器件的導通與關(guān)斷,可以得到任意頻率的三相交流輸出。通常的中小容量的變頻器主回路器件一般采用集成模塊或智能模塊。智能模塊的內(nèi)部高度集成了整流模塊、逆變模塊、各種傳感器、保護電路及驅(qū)動電路。如三菱公司 生產(chǎn)的IPMPM50RSA120,富士公司生產(chǎn)的7MBP50RA060,西門子公司生產(chǎn)的BSM50GD120等,內(nèi)部集成了整流模塊、功率因數(shù)校正 電路、IGBT逆變模塊及各種檢測保護功能。模塊的典型開關(guān)頻率為20KHz,保護功能為欠電壓、過電壓和過熱故障時輸出故障信號燈。逆變電路中都設(shè)置有續(xù)流電路。續(xù)流電路的功能是當頻率下降時,異步電 動機的同步轉(zhuǎn)速也隨之下降。為異步電動機的再生電能反饋至直流電路提供通道。在逆變過程中,寄生電感釋放能量提供通道。另外,當位于同一橋臂上的兩個開 關(guān),同時處于開通狀態(tài)時將會出現(xiàn)短路現(xiàn)象,并燒毀換流器件。所以在實際的通用變頻器中還設(shè)有緩沖電路等各種相應的輔助電路,以保證電路的正常工作和在發(fā)生 意外情況時,對換流器件進行保護 。
標簽: 變頻器 維修手冊
上傳時間: 2013-10-18
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摘 要:直流穩(wěn)壓電源一般由電源變壓器,整流電路,濾波電路及穩(wěn)壓電路所組成。變壓器把市電交流電壓變?yōu)樗枰牡蛪航涣麟姡髌靼呀涣麟娮優(yōu)橹绷麟姡?jīng)濾波后,穩(wěn)壓器再把不穩(wěn)定的直流電壓變?yōu)榉€(wěn)定的直流電壓輸出。本設(shè)計主要采用直流穩(wěn)壓構(gòu)成集成穩(wěn)壓電路,通過變壓,整流,濾波,穩(wěn)壓過程將220V交流電,變?yōu)榉€(wěn)定的直流電,并穩(wěn)定輸出直流電壓。 1.系統(tǒng)設(shè)計思路: 線性穩(wěn)壓電源的主要結(jié)構(gòu)如下圖所示: 圖1 線性穩(wěn)壓電源主要結(jié)構(gòu)
標簽: 線性穩(wěn)壓電源 詳細介紹
上傳時間: 2013-10-15
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阻容降壓式電源:將交流市電轉(zhuǎn)換為低壓直流的常規(guī)方法是采用變壓器降壓后再整流濾波,當受體積和成本等因素的限制時,最簡單實用的方法就是采用電容降壓式電源。與變壓器降壓相比,電容降壓(也可理解成電容限流)的電源體積小、經(jīng)濟、可靠、效率高,缺點是不如變壓器降壓的電源安全。通過電容器把交流電引入負載中,對地有220V電壓,人易觸電,但若用在不需人體接觸的電路內(nèi)部電路電源中,本缺點也可克服。如冰箱電子溫控器或遙控電源的開/關(guān)等電源都是用電容器降壓而制成的。
標簽: 阻容 降壓式電源
上傳時間: 2013-11-23
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一顆強勁的CPU可以帶著我們在復雜的數(shù)碼世界里飛速狂奔,一塊超酷的顯示卡會帶著我們在絢麗的3D世界里領(lǐng)略那五光十色的震撼,一塊發(fā)燒級的聲卡更能帶領(lǐng)我們進入那美妙的音樂殿堂,一個強勁而穩(wěn)定工作的電腦電源,則是我們的計算機能出色工作的必要保證。 計算機開關(guān)電源工作電壓較高,通過的電流較大,又工作在有自感電動勢的狀態(tài)下,因此,使用過程中故障率較高。對于電源產(chǎn)生的故障,不少朋友束手無策,其實,只要有一點 首先,我們要知道計算機開關(guān)電源的工作原理。電源先將高電壓交流電(220V)通過全橋二極管(圖1、2)整流以后成為高電壓的脈沖直流電,再經(jīng)過電容濾波(圖3)以后成為高壓直流電。電子電路知識,就可以輕松的維修電源。此時,控制電路控制大功率把從次級線圈輸出的降壓后的高頻低壓交流電通過整流濾波轉(zhuǎn)換為能使電腦工作的低電壓強電流的直流電。其中,控制電路是必不可少的部分。它能有效的監(jiān)控輸出端的電壓值,并向功率開關(guān)三極管發(fā)出信號控制電壓上下調(diào)整的幅度。在計算機開關(guān)電源中,由于電源輸入部分工作在高電壓、大電流的狀態(tài)下,故障率最高;其次輸出直流部分的整流二極管、保護二極管、大功率開關(guān)三極管較易損壞;再就是脈寬調(diào)制器TL494的4腳電壓是保護電路的關(guān)鍵測試點。通過對多臺電源的維修,總結(jié)出了對付電源常見故障的方法。
標簽: ATX 電腦 電源維修
上傳時間: 2013-10-19
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變頻器是由主回路和控制回路兩大部分組成的(見圖1);主回路由整流器(整流模塊)、中間電路(濾波電路)和逆變器(大功率晶體模塊)三個主要部分組成,控制回路則由單片機、驅(qū)動電路和光電隔離等電路組成。(1)整流器它與單相或三相交流電源相連接,產(chǎn)生脈動的直流電壓(2)中間電路的三種作用
標簽: 5000 變頻器
上傳時間: 2013-12-05
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一、實驗目的 1. 學會選擇變壓器、整流二極管、濾波電容及集成穩(wěn) 壓 器來設(shè)計直流穩(wěn)壓電源。 2. 掌握直流穩(wěn)壓電源的主要性能參數(shù)及測試方法。 二、實驗原理 電子設(shè)備一般都需要直流電源供電。這些直流電 除了少數(shù)直接利用干電池和直流發(fā)電機外,大多數(shù)是 采用把交流電(市電)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷闹绷鞣€(wěn)壓電源。 直流穩(wěn)壓電源由電源變壓器T、整流、濾波和穩(wěn)壓電路四部分組成,其原理框圖如圖1 所示。電網(wǎng)供給的交流電壓u1(220V,50Hz) 經(jīng)電源變壓器降壓后,得到符合電路需要的交流電壓u2,然后由整流電路變換成方向不變、大小隨時間變化的脈動電壓u3,再用濾波器濾去其交流分量,就可得到比較平直的直流電壓uI。但這樣的直流輸出電壓,還會隨交流電網(wǎng)電壓的波動或負載的變動而變化。在對直流供電要求較高的場合,還需要使用穩(wěn)壓電路,以保證輸出直流電壓更加穩(wěn)定。 1、串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的基本原理 圖2是由分立元件組成的串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的電路圖。其整流部分為單相橋式整流、電容濾波電路。穩(wěn)壓部分為串聯(lián)型穩(wěn)壓電路,它由調(diào)整元件(晶體管V1);比較放大器V2、R7;取樣電路R1、R2、RP,基準電壓VD、R3和過流保護電路V3管及電阻R4、R5、R6等組成。整個穩(wěn)壓電路是一個具有電壓串聯(lián)負反饋的閉環(huán)系統(tǒng),其穩(wěn)壓過程為:當電網(wǎng)電壓波動或負載變動引起輸出直流電壓發(fā)生變化時,取樣電路取出輸出電壓的一部分送入比較放大器,并與基準電壓進行比較,產(chǎn)生的誤差信號經(jīng)T2放大后送至調(diào)整管V1的基極,使調(diào)整管改變其管壓降,以補償輸出電壓的變化,從而達到穩(wěn)定輸出電壓的目的。 2、集成穩(wěn)壓器 能夠完成穩(wěn)壓功能的集成穩(wěn)壓器種類很多,根據(jù)調(diào)整管工作在線性放大區(qū)還是工作在開關(guān)狀態(tài),將其分為線性集成穩(wěn)壓器和開關(guān)集成穩(wěn)壓器。線性集成穩(wěn)壓器中,由于三端式穩(wěn)壓器只有三個引出端子,性能穩(wěn)定、價格低廉等優(yōu)點,因而得到廣泛的應用。三端式穩(wěn)壓器有兩種,一種輸出電壓是固定的,稱為固定輸出三端穩(wěn)壓器,另一種輸出電壓是可調(diào)的,稱為可調(diào)三端穩(wěn)壓器。圖 4是常用的三端穩(wěn)壓器示意圖。
標簽: 直流穩(wěn)壓電源
上傳時間: 2013-11-27
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移相全橋零電壓PWM軟開關(guān)變換器是目前中大功率開關(guān)電源的主流,本文對功率變換部分,輸出整流濾波部分在時域上進行了詳細分析,并且重點介紹了超前臂和知滯后臂的諧振過程,分析占空比丟失的原因,及其關(guān)鍵元件參數(shù)對電路的影響。
標簽: PWM 移相全橋 變換器 零電壓
上傳時間: 2013-11-16
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摘 要: 在紡織紗線的張力測試中,為了對小張力進行有效的測試, 利用電阻應變傳感器作為信號轉(zhuǎn)換器件, 通 過對其輸出信號進行分析, 設(shè)計出相應的小信號放大濾波電路。設(shè)計應用了高精度斬波穩(wěn)零運算放大器芯片 TLC2652作為小信號放大電路的核心器件,實驗證明其放大效果理想,并給出了相應的實驗數(shù)據(jù)。
標簽: 小信號 放大 電路設(shè)計
上傳時間: 2014-12-26
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LED旋轉(zhuǎn)顯示器時基于視覺暫留原理,開發(fā)的一種旋轉(zhuǎn)式LED顯示屏。其在具有一定轉(zhuǎn)速地載體上安裝16個LED發(fā)光器件,各LED發(fā)光管等間距排位一條直線,隨著旋轉(zhuǎn)速度的加快,在計算機軟件精確的時序控制下,不斷掃描出預設(shè)的文字,圖案等。使用一個光耦(U型槽的紅外對管)作為定位傳感器,當旋轉(zhuǎn)一周時,擋光板遮擋光源,光敏三極管的集電極輸出高電平,當離開擋光板時,集電極再次輸出低電平,從而給單片機一個下降沿的跳變型號,產(chǎn)生一個中斷,從而更新顯示。供電部分,因為整個裝置是在不停的高速旋轉(zhuǎn)當中,所以我們做了一個簡單的電刷裝置,把220V的交流電通過變壓器變成12V的交流電,再由橋式整流電路,和濾波電路,變?yōu)槠交闹绷麟姡詈笸ㄟ^7805芯片輸出我們需要的5V直流電源,通過電刷把電源和指針板上的單片機連接為其供電。而旋轉(zhuǎn)載體因為需要12V的電壓源,所以采用分別供電的方式。
標簽: led 旋轉(zhuǎn) 顯示器
上傳時間: 2013-11-21
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