基于Butterworth滤波和Haar小波变换的干涉图像齿面域分割

干涉图像中反映齿面形貌信息的齿面域被背景噪声包围,其分割精度对相位解包裹、图像配准等后续的处理步骤存在较大的影响,直接关系到最终测量结果的精度。针对齿面干涉图像边界存在杂散条纹的现象,通过分析齿面干涉条纹的分布规律,提出了一种结合Butterworth滤波和Haar小波的齿面域分割方法。最后,在本文实验条件下,通过与时域分割方法进行对比,该方法可以将齿面干涉图像的边界杂散条纹区域内解包裹相位值有错误的地方排除在有效测量区域外并且能够对其进行有效校正,证明了基于频域信息的分割方法能够有效地提高干涉图像齿面域分割的精度。

对称双屏Butterworth型频率选择表面的设计

分析了对称双屏频率选择表面(FSS)结构如何实现Butterworth型FSS和获得"平顶"和"陡截止"的"矩形化"滤波特性。结合平面波展开法与互导纳法,给出了缝隙阵列导纳和缝隙阵列之间的互导纳。以Y孔形单元为例,数值计算并分析了FSS屏与中间电介质对Butterworth型FSS的影响;然后在500 mm×500 mm聚酰亚胺基底镀15μm铜膜,制作出Y孔型FSS并将其粘贴于介质两侧。用自由空间法测试其传输特性,测试结果与仿真结果基本一致。当中间电介质电厚度为2.15 mm,单元周期为7.2 mm×6.235 2 mm,臂长为3.6 mm,臂宽为0.8 mm时,双屏FSS的互导纳与单屏FSS导纳的实部相等,从而得到Butterworth型FSS。当FSS单元周期增加0.6 mm,3 dB带宽由3.5 GHz缩减为2.1GHz时,截止度增加。分析认为,对称双屏Butterworth型FSS的设计应遵循以下原则,即在满足谐振尺寸的前提下采用无加载孔径型单元且单元周期小于0.4λ,其缝隙长宽比应小于5.5,中间电介质电厚度约为0.1λ。

谷粒清选损失检测信号的Butterworth高通滤波器降噪

研究了提取强噪声背景下谷粒清选损失信号的方法及其硬件实现问题。提出运用Butterworth滤波器分离机组振动噪声与谷粒信号特征,根据信号过渡带宽度及阻带衰减量确定了满足滤波性能最低阶数,通过级联方式实现了以VCVS拓扑结构为基本单元的八阶Butterworth高通滤波器。利用EWB仿真软件对该滤波器进行了模拟分析,并在联合收获机上进行了清选试验。试验结果与仿真分析结果具有良好的一致性,表明该方法能从机组强噪声背景中提取出清选损失谷粒信号的频率信息。

Butterworth滤波器在飞行控制系统设计中的应用

研究了基于Butterworth滤波器设计思想的控制器设计方法,将这种方法应用于某飞机纵向飞行控制的设计,并进行了鲁棒性仿真研究。结果表明:该方法设计简单,只需确定一个设计参数,就可对飞行控制系统进行初期阶段设计,具有较强的工程实用价值。

全数字逆变电源IIR Butterworth数字滤波

提出了一种改进的Butterworth滤波方法,能够对逆变焊机副边反馈电流进行有效的滤波,使电流型PWM控制器能够在强干扰、高电压和大电流的恶劣环境下高速稳定地工作。首先对信号进行快速傅里叶变换,得到有用信号和噪声的频谱分布。在综合考虑了FPGA硬件实现处理速度后,设计了IIR Butterworth滤波器,结合移动中值平均滤波的方法改善了单纯Butterworth滤波器启动速度和给定变化较大时跟踪速度慢的缺点。仿真和实验结果表明,滤波器具有很好的滤波效果,较小的相移,动态响应快,能够保证逆变焊机精确可靠地工作。

基于改进型Butterworth传递函数的高阶低通滤波器的有源设计

基于改进型Butterworth传递函数,提出了一种设计高阶低通滤波电路的方法。推导出奇数高阶低通滤波电路是1个一阶Butterworth低通滤波电路和若干个二阶滤波网络的级联,偶数高阶低通滤波电路是若干个二阶滤波网络的级联,给出设计高阶低通滤波电路元件参数的计算公式,利用这些公式可简单快速地设计出满足技术要求的任意高阶低通滤波电路。

基于PSO算法和Butterworth低通滤波器的参数自适应故障测距时域法

利用故障前、后线路两端电气信息,分别建立参数自适应和故障测距时域观测方程;利用粒子群优化(PSO)算法的全局寻优能力,构造相应的PSO求解模型以求取最优解,从而确保了观测方程求解的精确性和稳定性;分析了所需信息时间窗与计算冗余时间的关系。另外,提出了Butterworth前置低通滤波器方案,以消除故障暂态高频信号频谱混淆和线路参数依频特性的影响。基于电磁暂态仿真程序ATP-EMTP,采用JMarti依频线路模型建立超高压输电系统仿真模型进行全面系统的仿真验证,结果表明所提故障测距方案在精度、稳定性和实用性等方面都能很好地满足工程要求。

Butterworth最优控制的逆问题

为了认识Butterworth最优控制的本质,揭开Butterworth最优传递函数与加权矩阵Q,R的相互关系,本文研究Butterworth最优控制的逆问题.首先用Butterworth最优控制确定状态反馈增益阵K,然后给出计算加权矩阵Q的参数化公式,最后用一个例子说明这种确定加权矩阵Q,R的方法的有效性和简便性.

基于改进的Butterworth传递函数的高阶低通有源滤波器的设计

Butterworth传递函数随着阶数增大,超调量增大,单位阶跃响应品质变差,同时也影响了滤波器的性能。文中在改进的Butterworth传递函数基础上,根据Butterworth的逼近性原理,通过级联途径设计工作状态更好的有源高阶低通滤波器。

用Butterworth脉冲测量扬声器的频率频响特性

扬声器的频率响应是描述扬声器电声特性的重要参量。脉冲法一次性可以测得较宽频带的频率响应,而且适用于非消声室环境,但脉冲信号质量会影响测量精度。为此,提出了利用Butterworth滤波器响应作为扬声器驱动信号在半消声室和普通房间测量了Hi-WiS6.5R扬声器的频响特性,并和单频测试结果进行了对比,二者吻合良好。

一种采用Butterworth滤波器原理设计的具有高鲁棒性的状态反馈系统

本文提出了一种按照ButterworthFilter原理设计的最优状态反馈系统 ,该系统具有灵活的选择截止频率 ,滤去外部高频干扰的作用 ;同时又克服了传统最优状态反馈系统鲁棒性差这一致命缺点 ,通过理论推导和仿真试验 。

基于Delphi6的Butterworth数字滤波器设计与应用

本文详细介绍了Butterworth滤波器的理论基础和设计方法 ,利用Delphi6完成了软件实现 ,实践证明 ,该方法符合当代测试仪器的发展趋势 ,并具有广阔的应用前景。

用MATLAB求解Butterworth最优传递函数

采用MATLAB语言编写函数bwden,通过主程序调用该函数可求出任意阶Butterworth最优传递函数分母多项式的系数,绘制出Butterworth最优传递函数的极点分布图,阶跃响应曲线及波德图.8阶Butter-worth最优传递函数的求解和仿真表明,可有效且简便地用MATLAB求解Butterworth最优传递函数.

一种基于Butterworth滤波器的DAC幅频特性模型

首先分析了理想DAC幅频响应特性,然后采用沿函数和矩形脉冲函数卷积和的方式对DAC单位冲激响应建模。最后采用Butterworth滤波器的方式,建立了DAC幅频响应模型,并根据实际电路提取模型参数。仿真表明模型能够准确反映电路特性,克服了分数阶保持模型的偶数倍奈奎斯特频带内的谱峰分裂现象。试验证明这种模型与实测数据吻合。

Butterworth滤波器的纯滞后补偿系统

将现代控制理论的状态反馈及状态观测器 ,引入传统的 Smith预估 PID控制补偿控制 .同时 ,在设计状态反馈及状态观测器中 ,考虑到可能出现的双环谐振情况 .采用基于 Butterworth滤波器原理的协调优化设计方法 .从而 ,改进系统的动态特性 。

改进的Butterworth最佳传递函数标准型

针对Butterworth最佳传递函数随着阶数增大,超调量增大,单位阶跃响应品质变差的问题,本文提出一种改进的Butterworth最佳传递函数来提高系统的瞬态响应品质,并给出改进的Butterworth最佳传递函数的标准型以及它们的单位阶跃响应。

新型高阶Butterworth低通滤波器的设计与分析

针对传统Butterworth低通滤波器存在检测精度、稳定性和响应时间之间的矛盾问题,提出了一种新型高阶Butterworth低通滤波器。首先将高阶Butterworth低通滤波器最靠近虚轴的主导极点与虚轴之间的夹角θ指定为常数,剩下的极点均匀地分布在复平面的Butterworth圆周上,从而设计出新型高阶Butterworth低通滤波器。最后对新型高阶Butterworth低通滤波器进行分析,分析结果表明:新型高阶Butterworth低通滤波器的响应速度较快,超调量较小,从而可以提高检测精度。

新型高阶Butterworth最佳传递函数

提出一种新型高阶Butterworth最佳传递函数的设计方法,给出其频率特性和单位阶跃响应．实例和仿真都表明,新型高阶Butterworth最佳传递函数优于传统高阶Butterworth最佳传递函数,既降低系统的超调量,又提高系统的鲁棒性．

高阶Butterworth低通滤波电路的快速设计

针对高阶Butterworth低通滤波器实现复杂问题,提出了一种快速设计高阶Butterworth低通滤波电路的方法。推导出奇数阶Butterworth低通滤波电路是1个一阶Butterworth低通滤波电路和若干个二阶滤波网络的级联,偶数阶Butterworth低通滤波电路是若干个二阶滤波网络的级联,给出设计高阶Butterworth低通滤波电路元件参数的计算公式,利用这些公式可简单快速地设计出满足技术要求的任意高阶Butterworth低通滤波电路。

基于GUIDE进行Butterworth滤波器的分析

用GUIDE开发了“Butterworth滤波器的分析”的图形用户界面,只要从键盘上输入But-terworth滤波器的阶数和截止频率,就可以绘制出Butterworth滤波器的幅频特性图、单位阶跃响应图、Bode图和计算出它的各种性能指标,使Butterworth滤波器的分析变得更加简单、快捷。