校正滤波器及其校正控制器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种校正滤波器及其校正控制器，属于电子电路、滤波电路、模拟解算电路与控制电路。校正滤波器由运放、电阻和电容或还有电感构成，运放的同相输入端通过电阻接地或直接接地，运放的反相输入端分别通过电阻和电容的串联电路或电阻电感和电容的串联电路接校正滤波器的信号输入端和运放的输出端、同时还通过一个单独的电阻接地，运放的输出端接为校正滤波器的信号输出端。特性参数可调校正滤波器其运放的反相输入端先连接到一个电位器再分别通过串联电路接校正滤波器的信号输入端和运放的输出端。校正控制器由两个校正滤波器级联构成，实现灵活多样的频率特性。校正滤波器及其校正控制器具有良好的特性与广泛的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
校正滤波器及其校正控制器
本技术涉及一种校正滤波器及其校正控制器，特别是采用单个运放的校正滤波器以及采用校正滤波器的校正控制器，属电子电路、滤波电路、模拟解算电路与控制电路。
技术介绍
在自控系统中，控制器也称调节器或调整环节，本质上是一个调节增益与相位的滤波器，控制器通常由一阶微分、一阶惯性、二阶微分和二阶振荡等多种典型环节级联构成。描述系统或环节较为有效的方法是频率特性，频率特性可源自于传递函数：其中：物理量频率除以基准频率的数值f称为频率标幺值，当时f即为频率数值：反过来，频率物理量就是频率标幺值f乘以基准频率或频率数值f乘以单位Hz：为了系统或环节描述的简洁与方便，可采用以频率数值f为自变量的频率特性G(jf)：系统或环节的频率特性是频率数值的复变函数：频率特性的模即为幅频特性，幅频特性是频率数值的实变函数：GM(f)＝abs[G(jf)]＝|G(jf)|频率特性的辐角即为相频特性，相频特性也是频率数值的实变函数：GΛ(f)＝arg[G(jf)]＝<G(jf)>系统或环节的自然对数频率特性是频率特性的自然对数函数，自然对数频率特性也是频率数值的复变函数：NR(f)+jNI(f)＝N(jf)＝ln[G(jf)]反过来，系统或环节的频率特性是自然对数频率特性的自然指数函数：自然对数频率特性的实部即为自然增益频率特性，自然增益频率特性是频率数值的实变函数：NR(f)＝Re[N(jf)]＝ln[GM(f)]自然对数频率特性的虚部即为自然相角频率特性，自然相角频率特性是频率数值的实变函数：NI(f)＝Im[N(jf)]＝GΛ(f)频率数值f的自然对数δ称为自然飘频：反过来，频率数值f是自然飘频δ作为自然指数的函数：f＝eδ系统或环节的自然飘频特性是以自然飘频为自变量的自然对数频率特性，亦为以自然飘频为自变量的频率特性的自然对数函数，自然飘频特性是自然飘频的复变函数：自然飘频特性的实部即为自然增益飘频特性，亦是以自然飘频为自变量的自然对数频率特性的实部，即以自然飘频为自变量的自然增益频率特性，自然增益飘频特性是自然飘频的实变函数：自然飘频特性的虚部即为自然相角飘频特性，亦是以自然飘频为自变量的自然对数频率特性的虚部，即以自然飘频为自变量的自然相角频率特性，自然相角飘频特性是自然飘频的实变函数：频率数值f的常用对数ρ称为普通飘频或常用飘频：反过来，频率数值f是普通飘频或常用飘频ρ作为常用指数的函数：f＝10ρ系统或环节的基础飘频特性是以普通飘频为自变量的自然对数频率特性，亦为以普通飘频为自变量的频率特性的自然对数函数，基础飘频特性是普通飘频的复变函数：基础飘频特性的实部即为基础增益飘频特性，亦是以普通飘频为自变量的自然对数频率特性的实部，即以普通飘频为自变量的自然增益频率特性，基础增益飘频特性是普通飘频的实变函数：基础飘频特性的虚部即为基础相角飘频特性，亦是以普通飘频为自变量的自然对数频率特性的虚部，即以普通飘频为自变量的自然相角频率特性，基础相角飘频特性是普通飘频的实变函数：系统或环节的常用增益频率特性为频率特性模的常用对数函数乘以20，常用增益频率特性是频率数值的实变函数：LR(f)＝20lg|G(jf)|系统或环节的常用相角频率特性为频率特性的辐角，常用相角频率特性也是频率数值的实变函数：LI(f)＝arg[G(jf)]系统或环节的常用对数频率特性是以常用增益频率特性为实部、以常用相角频率特性为虚部构成的复变函数，常用对数频率特性是频率数值的复变函数：L(jf)＝LR(f)+jLI(f)＝20lg|G(jf)|+jarg[G(jf)]常用增益飘频特性是以常用飘频为自变量的常用增益频率特性，即以常用飘频为自变量的频率特性模的常用对数函数乘以20，常用增益飘频特性是常用飘频的实变函数：lR(ρ)＝LR(10ρ)＝20lg|G(j10ρ)|常用相角飘频特性是以常用飘频为自变量的常用相角频率特性，即以常用飘频为自变量的频率特性的辐角，常用相角飘频特性是常用飘频的实变函数：系统或环节的常用飘频特性是以常用增益飘频特性为实部、以常用相角飘频特性为虚部构成的复变函数，常用飘频特性是以常用飘频为自变量的常用对数频率特性，常用飘频特性是常用飘频的复变函数：lR(ρ)+jlI(ρ)＝l(jρ)＝L(j10ρ)＝LR(10ρ)+jLI(10ρ)系统或环节的简约增益频率特性为频率特性模的常用对数函数，简约增益频率特性是频率数值的实变函数：ZR(f)＝lg|G(jf)|系统或环节的简约相角频率特性为频率特性的辐角除以简约相角频率特性也是频率数值的实变函数：ZI(f)＝<G(jf)>/∏系统或环节的简约对数频率特性是以简约增益频率特性为实部、以简约相角频率特性为虚部构成的复变函数，简约对数频率特性是频率数值的复变函数：Z(jf)＝ZR(f)+jZI(f)＝lg|G(jf)|+j<G(jf)>/∏简约增益飘频特性是以普通飘频为自变量的简约增益频率特性，即以普通飘频为自变量的频率特性模的常用对数函数，简约增益飘频特性是普通飘频的实变函数：zR(ρ)＝ZR(10ρ)＝lg|G(j10ρ)|简约相角飘频特性是以普通飘频为自变量的简约相角频率特性，即以普通飘频为自变量的频率特性的辐角除以简约相角飘频特性是普通飘频的实变函数：zI(ρ)＝ZI(10ρ)＝<G(j10ρ)>/∏系统或环节的简约飘频特性是以简约增益飘频特性为实部、以简约相角飘频特性为虚部构成的复变函数，简约飘频特性是以普通飘频为自变量的简约对数频率特性，简约飘频特性是普通飘频的复变函数：zR(ρ)+jzI(ρ)＝z(jρ)＝Z(j10ρ)＝ZR(10ρ)+jZI(10ρ)单位阶跃函数采用的定义：单位区间函数的定义：前者称为有向或单向区间函数，后者称为无向或双向区间函数。一阶微分环节的框图如图1所示，一阶微分环节的传递函数为：其中：是物理量转折频率的数值，即：一阶微分环节的频率特性：一阶微分环节的自然对数频率特性：设：转折频率的数值F＝eΔ，即自然转折飘频Δ＝ln(F)，一阶微分环节的自然飘频特性：n(jδ)＝N(jeδ)＝0.5ln(1+e2δ-2Δ)+jarctan(eδ-Δ)一阶微分环节的自然增益飘频特性及其四段近似折线：nR(δ)＝0.5ln(1+e2δ-2Δ)≈[0.5ln(2)(1-0.5|δ-Δ|)E(δ-Δ，2)+(δ-Δ)ε(δ-Δ)]折线的折点端斜法表示：0→(Δ-2，0)→(Δ，0.345)→(Δ+2，2)→1一阶微分环节的自然相角飘频特性及其三段近似折线：nI(δ)＝arctan(eδ-Δ)≈0.25[0.25(δ-Δ+2)E(δ-Δ，2)+ε(δ-Δ-2)]∏折线的折点端斜法表示：0→(Δ-2，0)→(Δ，0.125∏)→(Δ+2，0.25∏)→0一阶微分环节的自然飘频特性的四段近似折线：折线的折点端角法表示：(0，0)→(0.345，0.125∏)→(2，0.25∏)→0∏纵坐标和横坐标均为线性分度的一阶微分环节的自然增益飘频特性曲线和自然相角飘频特性曲线如图2所示，一阶微分环节的自然幅相飘频特性曲线如图3所示。设：转折本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种校正滤波器，有一个信号输入端和一个信号输出端；其特征在于：校正滤波器由运算放大器、电阻和电容构成或由运算放大器、电阻、电感和电容构成，运算放大器的同相输入端通过电阻接地或直接接地，运算放大器的反相输入端通过电阻和电容的串联电路或电阻、电感和电容的串联电路接校正滤波器的信号输入端、并通过另一支电阻和电容的串联电路或电阻、电感和电容的串联电路接运算放大器的输出端、同时还通过一个单独的电阻接地，运算放大器的输出端接为校正滤波器的信号输出端。

【技术特征摘要】
1.一种校正滤波器，有一个信号输入端和一个信号输出端；其特征在于：校正滤波器由运算放大器、电阻和电容构成或由运算放大器、电阻、电感和电容构成，运算放大器的同相输入端通过电阻接地或直接接地，运算放大器的反相输入端通过电阻和电容的串联电路或电阻、电感和电容的串联电路接校正滤波器的信号输入端、并通过另一支电阻和电容的串联电路或电阻、电感和电容的串联电路接运算放大器的输出端、同时还通过一个单独的电阻接地，运算放大器的输出端接为校正滤波器的信号输出端。2.按权利要求1所述的校正滤波器，其特征在于：所述的运算放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱明，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：新型
国别省市：上海,31