内容概要:本文详细介绍了开关磁电机(SRM)的MAXwell仿真模型、Simulink控制模型和Simplorer外电路模型的建立方法及其联合仿真的实现过程。首先,通过MAXwell软件利用有限元分析法构建了电机的几何模型、材料属性和边界条件,实现了对电机磁场分布、电磁转矩和电感等关键参数的精确模拟。其次,借助Simulink建立了多种控制策略模型(如PID控制、模糊控制、神经网络控制),以实现高效的电机控制和优化。最后,使用Simplorer构建了外电路模型,包括电源、负载和电缆等组件,模拟了电机的实际运行环境。通过联合仿真,可以更全面地研究SRM的性能并优化其控制策略。 适合人群:从事电力电子技术、电机设计与控制领域的研究人员和技术人员,尤其是对开关磁电机仿真感兴趣的读者。 使用场景及目标:适用于需要深入了解开关磁电机仿真建模的研究人员和技术人员,旨在帮助他们掌握MAXwell、Simulink和Simplorer三种工具的联合使用技巧,从而提高电机性能研究和控制策略优化的能力。 其他说明:文中还附有详细的仿真资料,包括设计参数、建模过程和具体的实现方法,便于读者快速上手实践。
2025-06-19 10:16:50 733KB
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matlab音频降噪GUI界面 数字信号处理音频FIR去噪滤波器 采用不同的窗函数(矩形窗、三角窗、海明窗、汉宁窗、布拉克曼窗、凯撒窗)设计FIR数字滤波器(低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带滤波器),对含有噪声的信号进行滤波,并进行时域和频域的分析 ,matlab; 音频降噪; GUI界面; 数字信号处理; FIR去噪滤波器; 窗函数设计; 滤波器类型; 时域分析; 频域分析,MATLAB音频降噪GUI界面设计:FIR去噪滤波器时频分析 在现代数字信号处理领域,音频降噪技术是提高声音质量的重要手段之一,尤其是对于那些在录音、通信和声音识别等场景下要求较高清晰度的应用。Matlab作为一个广泛使用的数学计算和工程仿真软件,其强大的矩阵运算能力和内置的信号处理工具箱,使得它成为音频降噪研究和开发的理想选择。本文将重点探讨在Matlab环境下,通过GUI界面实现音频降噪的FIR去噪滤波器设计与应用。 音频信号降噪的目的在于从含有噪声的音频信号中提取出纯净的声音信号。为了实现这一目标,通常需要使用数字滤波器来抑制不需要的频率成分。在这之中,FIR(有限冲激响应)滤波器因为其线性相位特性、稳定性和易于设计等优点而被广泛应用于音频降噪领域。设计一个FIR滤波器,需要确定滤波器的类型和性能指标,如滤波器的阶数和窗函数的选择。 窗函数在FIR滤波器设计中起到了至关重要的作用,它通过控制滤波器系数的形状来平衡滤波器的性能指标。常见的窗函数包括矩形窗、三角窗、海明窗、汉宁窗、布拉克曼窗和凯撒窗等。不同的窗函数会影响滤波器的过渡带宽度、旁瓣水平和主瓣宽度等特性。例如,矩形窗虽然具有最大的主瓣宽度和最窄的过渡带,但其旁瓣水平较高,可能会导致频谱泄露;而海明窗、汉宁窗等具有较低的旁瓣水平,可以有效减少频谱泄露,但过渡带会相对较宽。 在Matlab中实现音频降噪GUI界面设计时,需要考虑以下几个关键点。GUI界面需要提供用户输入原始音频信号的接口,并能够展示滤波前后的音频信号波形和频谱图。界面中应包含滤波器设计的参数设置选项,如窗函数类型、截止频率、滤波器阶数等,这些参数将直接影响到滤波效果。此外,还需要提供一个执行滤波操作的按钮,以及对滤波后的音频信号进行时域分析和频域分析的工具。时域分析可以帮助我们观察到滤波前后信号的波形变化,而频域分析则可以让我们直观地看到噪声被有效滤除的情况。 通过Matlab的GUI界面设计和数字信号处理技术,可以实现一个功能强大的音频降噪系统。这个系统不仅能够对音频信号进行有效的降噪处理,还能够提供直观的操作界面和分析结果,大大降低了音频降噪技术的使用门槛,使得非专业人员也能够轻松地进行音频降噪操作。 音频降噪GUI界面的设计和实现是一个集成了数字信号处理和软件界面设计的综合性工程。通过Matlab这一强大的工具平台,开发者可以有效地设计出不同窗函数下的FIR滤波器,并通过GUI界面提供给用户一个交互式的音频降噪操作和分析平台。这一技术的发展和应用,将对改善人们的听觉体验和提升音频信号处理技术的发展起到重要的推动作用。
2025-05-28 13:31:13 2.29MB xbox
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给出了一种利用TSMC 0.18μm CMOS工艺实现的2.5Gb/s跨前置放大器。此跨放大器的增益为66.3dBΩ,3dB带宽为2.18GHz,等效输入电流噪声为112.54nA。在标准的1.8V电源电压下,功耗为7.74mW。输入光功率为-10dBm时,PCML单端输出信号电压摆幅为165mVp-p。模拟结果表明该电路可以工作在2.5Gb/s速率上。
2025-05-12 00:55:57 612KB 工程技术 论文
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在现代电力电子技术中,单相桥式全控整流电路作为一种基础的整流方式,被广泛应用于各种电力控制系统中。它能够将交流电转换为直流电,是工业中常见的电源转换设备之一。针对带感负载的单相桥式全控整流电路进行仿真研究,对于理解电力电子变换器的工作原理及设计具有重要意义。 本文标题所指的“单相桥式全控整流电路带感负载simulink仿真”,是指利用MathWorks公司的MATLAB软件中的Simulink模块,来模拟分析单相桥式全控整流电路在带感负载时的运行情况。Simulink是一个用于模拟和多域动态系统以及基于模型设计的图形化编程环境,非常适合于电力电子电路的仿真研究。 在本次仿真中,输入电压峰值被设定为22V,负载电设置为2欧姆,电感为0.5H。这些参数对于整流电路的输出特性具有决定性影响。触发角是全控整流电路中的一个关键参数,它决定了晶闸管导通的时刻,从而影响输出电压和电流的波形。在本仿真中,触发角包括了30度、60度和90度这三种情况。通过改变触发角,研究者可以观察输出波形的变化,从而对电路的工作性能进行评估。 Simulink版本要求指出,本次仿真的软件环境应为MATLAB Simulink的2018a版本至2024a版本之间。这说明仿真模型需要在这些版本上进行兼容性测试,确保模拟的准确性和稳定性。用户可根据自身所使用的MATLAB软件版本,对仿真模型进行相应的调整和优化。 在桥式整流电路中,四个晶闸管(或二极管)按照特定的桥式结构排列,通过交替导通,实现了交流到直流的转换。这种电路结构在工业上应用广泛,特别是在需要将交流电压转换为较低电压直流电的场合。而在电力系统中,带感负载是一种常见的负载类型。感负载的特点是,负载电流不能突变,而负载中的电感元件会对电流的变化产生碍作用。当电感与电共同构成负载时,会使得输出电压波形不同于纯性负载。 在进行这类仿真的过程中,研究者不仅能够观察到电压和电流随时间变化的波形,还能够分析整流电路的功率因数、谐波含量以及电路效率等重要参数。通过这些仿真结果,可以对电路的性能进行评估,并根据需要进行电路设计的优化。 单相桥式全控整流电路带感负载的Simulink仿真研究,为我们提供了一种有效的工具来深入理解电力电子电路的工作原理和特性。通过模拟仿真,可以直观地观察到电路在不同工作条件下的性能表现,从而为实际电路的设计和应用提供理论依据和参考。
2025-04-27 17:14:31 259KB matlab simulink 桥式整流 阻感负载
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单相交交变频电路仿真研究:感负载下的输出电压傅立叶分析与负载调整(附理论说明及自学指导),单相交交变频电路仿真,负载为感负载,文件中附带理论说明。 仿真为自己搭建,不懂得地方可以咨询讲解,便于自学和理解交交变频电路的原理。 仿真中包含输出电压的傅立叶分析,可以改变负载。 默认发matlab 2017a ,1. 仿真对象:单相交交变频电路; 2. 负载类型:感负载; 3. 理论说明; 4. 自我搭建; 5. 傅立叶分析; 6. 负载可变; 7. MATLAB 2017a。,"单相交交变频电路仿真研究:感负载下的输出电压傅立叶分析"
2025-04-26 10:50:21 630KB istio
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第五章 总结与展望 1.总结: 本文对自适应滤波器的 FPGA 实现研究,主要涉及两方面的内容,一方面结合 FPGA 设计数字信号系统具有可并行调用运算的特点,设计实现了可以独立调用功能模块的自 适应横向滤波器的结构,并利用该结构的设计方法,设计了 16 阶的自适应横向滤波器, 这种设计方法具有灵活,可以根据实际情况选择资源以及处理速度的特点。另一方面针 对传统自适应陷波器仅能对已知频率的单频噪声进行滤除,采用将采集到的噪声信号进 行 FFT 变换并提取几个特征频率值并将频率值作为自适应陷波器的期望信号频率,周 期性地提取并改变噪声特征频率值,并通过自适应算法,将变动的主要噪声频率值滤除, 最终提出该滤波器的 FPGA 结构设计。本文完成了以下设计内容。 (1)充分了解本文设计自适应滤波器所需的知识的基础上,采用 Matlab 的仿真功 能,对自适应横向滤波器以及符号算法的自适应陷波滤波器进行功能仿真,了解自适应 滤波器的滤波特点以及运算参数,以及滤波器阶数对滤波器收敛性能做了一定的研究, 为之后的滤波器设计奠定了理论基础。 (2)结合自适应横向滤波器可以独立的分为滤波部分,权值更新部分以及误差求 取部分,提出一种将各部分模块化设计,最后再调用组合的自适应横向滤波器设计方法, 最终利用该方法设计出了 16 阶的自适应横向滤波器,并对全串行,并行设计方法进行 了比较研究。 (3)对如何进行噪声特征频率提取的问题,提出了一种首先进行 FFT 变换之后对 变换值进行最大值提取求取对应频率值的方法,介绍了该方法的原理,并编写了 verilog HDL 程序,采用 Modelsim 进行了行为仿真。仿真结果说明能正确的提取出对应频率值。 (4)结合提取出来的噪声特征频率,设计陷波频率可变的自适应陷波滤波器,给出 了部分设计的 verilog HDL 设计程序,并进行了行为仿真测试。仿真结果说明,功能设 计是正确的。 2.展望 针对 FPGA 的自适应陷波滤波器设计,本文进行了 Matlab 仿真以及 verilog HDL 程 序编写并使用 Modelsim 仿真功能证明设计的正确性,但是由于个人理论知识以及研究 时间有限,在以下几个方面有待改进。 万方数据
2025-04-24 11:32:00 4.04MB fpga 自适应滤波器
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饮水机作为日常生活中的重要家电,其水质的清洁和安全与人们的健康息息相关。随着科技的发展,电磁技术在饮水机水质处理中的应用变得越来越普遍。本文主要介绍了一种应用于饮水机垢的变频电磁水处理系统的设计,该系统通过采用变频脉冲电磁场技术,有效地实现了饮水机内部水垢的断与清除。下面将详细探讨这项技术的关键知识点。 电磁垢技术的原理是利用特定频率的电磁场对水分子团进行处理,从而改变水分子的极性排列状态,减少水中的溶解固体物在加热器或其他管道表面结垢的倾向。变频电磁水处理系统是一种以变频电磁技术为基础,通过调整电磁场的频率来优化垢效果的系统。 在系统设计的过程中,研究者利用了COMSOL有限元仿真软件对螺线管内的磁场进行了模拟分析,探究了螺线管内部的磁感应强度分布,以及激磁信号频率对电磁场的影响。模拟结果显示,螺线管内的磁场分布相对均匀,且变频信号在10kHz以下的低频段内效果较佳。这为后续的系统设计提供了理论基础。 基于上述研究成果,设计了缠绕式的变频电磁脉冲水处理系统。该系统主要由脉冲信号发生器和激磁线圈两部分组成。脉冲信号发生器是系统的核心部分,主要包括可调直流电源、控制信号发生电路以及功率放大电路。控制信号发生电路利用STM32单片机配合外围电路来产生定频和扫频信号,而功率放大电路则由全桥逆变电路、驱动电路和电气隔离电路构成。 脉冲信号发生器产生的变频电脉冲信号最终会加载到多匝的激磁线圈上。在实际应用中,激磁线圈产生的电磁场会作用于水分子,通过磁场的作用力影响水分子的结构,从而达到垢的目的。 此外,电磁垢技术还具有一些其他的特点和优势。例如,该技术是非化学的,因此不会引入任何潜在的化学污染,对于饮用水的处理尤为合适。同时,变频电磁技术可以根据不同水质和使用条件调节频率,实现更精确和有效的垢效果。 本研究涉及的变频电磁水处理系统设计,为饮水机水质处理提供了新的解决思路,展现了电磁技术在实际应用中的潜力和前景。随着研究的不断深入和技术的不断完善,预期未来会有更多高效、环保的电磁水处理设备被应用到人们的日常生活中。
2025-04-21 12:38:23 568KB 首发论文
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1.3 课题的主要研究内容 1.3.1 课题的主要工作 (1)本文先采用模块化方式设计自适应横向(FIR)滤波器,对 FPGA 设计自适应算法 的基本滤波器的方法进行探究,并对后文设计自适应陷波器提供设计思路,具有一定的 普遍意义。 (2)本文所要研究的自适应陷波器,需要对噪声信号以及有用信号进行分别采集, 所以对噪声采集分析模块要进行一定的研究工作,利用振动传感器采集对应的噪声信号 作为参考噪声信号进行分析,利用 FPGA 设计 FFT 噪声信号幅频转换模块。所以对采集 后进行 AD 转换以及,FFT 变换后的噪声分析进行控制程序编写以及研究。 (3)针对自适应陷波器结构特点,设计一种新型自适应陷波器,可以将 FFT 变换 后的噪声分析出的三个噪声特征频率输出到自适应陷波器模块中,并实时调整滤除噪声 频率,以得到更好的滤波效果。 万方数据
2025-04-14 20:38:30 4.04MB fpga 自适应滤波器
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基于SRM开关磁电机电流斩波控制的软件仿真研究——转速电流双闭环Matlab Simulink仿真模型及其应用文档与参考文献,基于SRM的开关磁电机电流斩波控制技术研究:双闭环控制策略的Matlab Simulink仿真模型与文档实现,SRM 开关磁电机电流斩波控制 软件仿真 转速电流 双闭环 matlab simulink 仿真 模型 含有文档可直接用的那种,需要的话还可提供参考文献 ,SRM; 开关磁电机; 电流斩波控制; 软件仿真; 转速电流双闭环; Matlab Simulink仿真; 模型; 参考文献,SRM开关磁电机电流斩波控制与双闭环仿真模型研究
2025-04-07 09:57:28 1.55MB rpc
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在电子制造领域,PCB(Printed Circuit Board)设计中,焊(Solder Mask)是一种重要的工艺,它用于防止焊接过程中不必要的焊料沾染到电路板上的非连接区域。"Genesis 焊大小PAD, 焊墓碑"这个主题涉及到的是在使用Genesis软件进行PCB设计时,如何处理焊层与PAD(Pad,焊盘)的配合,以及可能出现的焊墓碑现象。 Genesis是一款功能强大的PCB设计软件,它提供了丰富的脚本语言支持,使得用户可以自定义各种设计规则和流程。在这个特定的情况下,"genesis 脚本"标签意味着我们需要了解如何利用Genesis的脚本功能来解决焊大小和PAD的匹配问题,以及避免焊墓碑的出现。 焊墓碑是PCB制造中一个常见的质量问题,表现为焊层在焊盘边缘形成类似墓碑形状的突起,这会影响焊接的可靠性,可能导致短路或者元件无法正确安装。原因通常是焊层与焊盘的对位不准,或者焊扩大(Mask Open)设置不当。 解决这个问题需要从以下几个方面入手: 1. **设计规则设定**:在Genesis中,可以通过设置设计规则来控制焊盘与焊层的间隙。合理设定焊盘边缘与焊边缘的距离,以确保焊盘被准确覆盖,但又不会过度扩展到非焊盘区域。 2. **脚本编程**:利用Genesis的脚本语言,可以编写自定义程序检查和调整焊盘与焊层的配合情况。例如,脚本可以自动检测并修正那些可能产生焊墓碑的焊盘,或者优化焊层的形状以减少突起。 3. **焊扩大控制**:焊扩大是指为了防止焊料渗入焊层而故意设定的焊层边缘扩大。这个值需要精确控制,过大可能导致焊墓碑,过小则可能造成焊料侵入。 4. **工艺参数优化**:除了设计层面,还需要考虑制造工艺的影响。例如,丝印工艺的精度、蚀刻过程中的变形等都会影响到焊的实际效果。通过调整这些工艺参数,可以减少焊墓碑的出现。 5. **仿真验证**:在生产前,利用电路板制造仿真工具进行预演,可以提前发现并解决问题,避免实际生产中出现焊墓碑。 "genesis 焊大小PAD, 焊墓碑"的主题涵盖了PCB设计中的一个重要环节,即如何通过Genesis软件的脚本功能优化焊层和焊盘的配合,以防止焊墓碑的产生。理解并掌握这些知识对于提升PCB设计质量和生产效率至关重要。通过深入学习和实践,设计师可以更好地应对这一挑战。
2024-10-22 15:06:50 3.13MB genesis脚本
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