专利名称:一种电能质量监测设备的滤波电路模块的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种滤波电路,特别涉及一种电能质量监测设备的滤波电路模块。
背景技术:
现有技术中,一般采用模拟滤波器,而模拟滤波器对于混叠信号衰减速度慢,对信号的抑制效果较差,若想取得比较理想的效果,必须提高至四阶、五阶,甚至更高阶,由此可能带来成本的提高和影响到后续数据采集工作的稳定性,且具有一定的设计难度和较大的公差。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种电能质量监测设备的滤波电路模块,能够使信号快速达到理想的衰减效果且带有相位修正功能;能够防止高次谐波对信号产生混叠;功耗低、小封装,能够节省能源和空间。为了实现以上目的,本实用新型是通过以下技术方案实现的一种电能质量监测设备的滤波电路模块,包含主滤波器件,所述的主滤波器件的输入端与外部的待测设备相连;还包含分别与所述的主滤波器件相连的采样模块和电源;所述的采样模块与主滤波器件的输出端相连。所述的主滤波器件为巴特沃斯滤波器。所述的主滤波器件为5阶巴特沃斯滤波器。本实用新型与现有技术相比,具有以下优点1、带有相位修正功能;2、功耗低、小封装,节省能源和空间;3、信号可快速达到理想的衰减效果。
图1为本实用新型一种电能质量监测设备的滤波电路模块的电路原理图;图2为本实用新型一种电能质量监测设备的采用10. 24kHz的采样频率时的幅频响应图;图3为本实用新型一种电能质量监测设备的采用20. 48kHz的采样频率时的幅频响应图。
具体实施方式
以下结合附图,通过详细说明一个较佳的具体实施例,对本实用新型做进一步阐述。[0017]如图1所示,一种电能质量监测设备的滤波电路模块,包含主滤波器件1,所述的主滤波器件1的输入端与外部的待测设备相连;还包含分别与所述的主滤波器件1相连的 采样模块2和电源3 ;所述的采样模块2与主滤波器件1的输出端相连。其中,主滤波器件 1为5阶巴特沃斯滤波器。根据采样定理,任何高于fs/2 (fs为采样频率)的信号会对低频信号产生混叠, 混叠频率将会落在第一奈堪斯特频带,根据混叠机理,可以得到分析信号的混叠频率计算公式,设实际信号频率为f,采样频率fs,并且fs<2f,经过采样分析得到的混叠后频率为 fA,折叠频率(奈奎斯特频率)为f。= fs/2。其中,混叠频率fA=f_n*fs,式中nint Cf/ f+0. 5),即采样频率fs的最近整数倍。在Excel输入公式:"=IF(M0D(INT(f/fc),2) =0, MOD (f, fs),fs-MOD (f, fs)) ”,计算得到混叠频率fA的值。因为谐波成分的频率可以从0 + c ,提高采样频率并不能消除信号混叠,所以必须在模拟端电路采用抗混叠滤波器对高于fA的频率进行滤波,本实施例中的巴特沃斯低通滤波器相对于其他滤波器具有比较平缓的纹波特性,带有相位修正功能,并且信号可快速达到理想的衰减效果。当使用时,对于监测终端设备,每10周波采样2048点时,其采样频率为10. 24KHz, 本实施例中,只对50次以下的谐波进行分析,故混叠在2500Hz以下的信号都要过滤掉,得到最小的混叠频率为7. 74KHz ;每10周波采样4096点时,其采样频率为20. 48KHz,得到最小的混叠频率为17. 98KHz。当采样频率为10. MkHz时,滤波器的阶数为5能满足要求;当采样频率为 20. 48kHz时,滤波器的阶数为3能满足要求。因而,在本实施例中,选用型号为MAX7410的 5阶巴特沃斯滤波器,小封装,节省空间。如图2所示,当采样频率为10. 24kHz, fc选择3800Hz时,在7740Hz衰减_31dB左右,且能确保在2500Hz处不衰减。如图3所示,当采样频率为20. 48kHz,因为其阻带截止频率比较大,则选取比较大的f。值,以f。为6000Hz为例,其阻带衰减幅度更大,2500Hz左右的信号衰减更小。因而本实用新型的滤波电路模块能够使信号快速达到理想的衰减效果且带有相位修正功能,且功耗低。综上所述,本实用新型一种电能质量监测设备的滤波电路模块,能够使信号快速达到理想的衰减效果且带有相位修正功能;功耗低、小封装,能够节省能源和空间。尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
权利要求1.一种电能质量监测设备的滤波电路模块,其特征在于,包含主滤波器件(1 ),所述的主滤波器件(1)的输入端与外部的待测设备相连;还包含分别与所述的主滤波器件(1)相连的采样模块(2)和电源(3);所述的采样模块(2)与主滤波器件(1)的输出端相连。
2.根据权利要求1所述的电能质量监测设备的滤波电路模块,其特征在于,所述的主滤波器件(1)为巴特沃斯滤波器。
3.根据权利要求2所述的电能质量监测设备的滤波电路模块,其特征在于,所述的主滤波器件(1)为5阶巴特沃斯滤波器。
专利摘要本实用新型公开了一种电能质量监测设备的滤波电路模块,包含主滤波器件,所述的主滤波器件的输入端与外部的待测设备相连;还包含分别与所述的主滤波器件相连的采样模块和电源;所述的采样模块与主滤波器件的输出端相连。本实用新型能够使信号快速达到理想的衰减效果且带有相位修正功能;功耗低、小封装,能够节省能源和空间。
文档编号H03H11/06GK202121558SQ20112024371
公开日2012年1月18日 申请日期2011年7月12日 优先权日2011年7月12日
发明者向阳, 张宇, 郭继全, 陆如 申请人:上海市电力公司, 深圳市领步科技有限公司