基于Goertzel滤波器的两相静止坐标系下的增强型锁相环

提出一种两相静止坐标系下的增强型锁相环(TPSF-EPLL),用于三相电网的同步信息的检测。基于最小成本函数法推导了TPSF-EPLL的微分方程,获得了频率环和幅值环输入信号的系数矩阵表达式。通过局部线性化方法建立了TPSF-EPLL的传递函数并进行了稳定性分析和参数设计。为消除三相电网不平衡和谐波对锁相环性能的影响,在频率环和幅值环的输入侧加入Goertzel滤波器,给出了所提出的TPSF-EPLL的总体方案。所提出的TPSF-EPLL无需同步旋转坐标变换,在两相坐标系下进行运算即可同时获得输入信号的幅值、频率和相角信息,计算量大幅减少。实验结果验证了所提出TPSF-EPLL的正确性和优越性。

基于Goertzel算法的红外气体检测方法

基于红外热释电原理的测量方法有测量方便、寿命长、功耗低等优点,因此,红外热释电测量气体在城市管网、环境监测等场合的气体测量监控系统中得到了广泛应用。在红外热释电气体测量过程中,测量结果易受多频段信号的干扰,直接导致测量精度不高。因此,提出基于Goertzel算法的红外热释电气体测量方法,对AD获取的信号进行数字滤波处理。仿真分析并对比Goertzel算法和移动平均算法的滤波效果,仿真结果表明:Goertzel算法滤波误差为0.166 7%,测量波动为0.058%,比移动平均算法精度和稳定度分别提高51倍和18.4倍。最后通过搭建实验系统进行测试,结果表明:Goertzel滤波算法能有效地提高整体气体浓度测量精度和稳定度,测量精度能达到±4 ppm左右。

基于滑动Goertzel DFT和相位补偿算法的谐波电流检测算法

将滑动Goertzel DFT算法应用于有源电力滤波器的谐波电流检测,该算法具有计算量小、实时性好、易于工程实现等优点。有源电力滤波器的输出电流滞后于负载谐波电流,这会影响滤波效果。为了补偿这种延时提出了一种基于滑动Goertzel DFT的相位补偿算法。仿真结果验证了该算法的有效性和正确性。

基于快速DFT及RLS自适应滤波器的谐波电流提取

本文提出一种基于智能Goertzel算法和自适应RLS滤波器的谐波提取算法,用于控制有源电力滤波器。快速Goertzel算法可用于从负载电流中提取特定次谐波的幅值和相位信息,再利用递归最小二乘法滤波器进行滤波可得到参考谐波电流值。这种混合FG-RLS控制算法可适应不平衡负载及突变负载的补偿工作。本文通过仿真验证了这种算法的优越性能。

一种改进的宽带数字下变频高效结构

该文首先分析了宽带数字下变频现有的高效结构能够实现高效性的根本原因及其存在的问题,接着通过公式推导求出新的实现方法:先抽取后滤波再用Goertzel滤波器实现混频过程直接获得同步调谐。通过与宽带数字下变频的一般结构和现有高效结构的比较,给出新结构的性能:对混频序列频点位置无任何限制、计算高效性、硬件复杂度适中。计算机仿真验证了新结构的有效性。

注入三次谐波扰动的分布式光伏并网逆变器孤岛检测技术

针对现有主动式孤岛检测方法中注入的高次谐波会导致检测变慢及偶次谐波不易消除等问题,提出了与同步锁相技术相结合的新型孤岛检测方法。首先在αβ坐标系下构建了频率自适应锁相器,用于快速准确地捕获电网相位;然后研究了一种通过相位扰动实现三次谐波分量注入的具体方法,并确定了扰动系数的选择依据,同时借助具有高速运算性能的滑动Goertzel滤波器对公共耦合点处的三次谐波电压进行提取,以便能快速检测系统是否发生孤岛。最后通过仿真及实验验证了所提方法的可行性和有效性。

面向时变信号模型的科氏质量流量传感器信号处理方法的实现与测试

针对科氏质量流量传感器时变信号模型，研制以TMS320F2812DSP芯片为核心的数字信号处理系统，采用自适应陷波滤波和SGA算法，实时实现处理时变信号。由信号发生器、信号处理系统和PC构建了测试平台，解决时变信号发生和信号处理方法测试的问题。测试结果表明，该系统和实现的算法是有效的。

基于AFF和SGA的科氏质量流量计信号处理方法

采用一种新的方法来处理科里奥利质量流量传感器的信号。该方法将自适应Funnel滤波器(AFF)和滑动Goertzel算法(SGA)结合起来,能够精确地跟踪信号的频率,计算相位差。与以往的方法相比,该方法跟踪精度高且跟踪速度快,具有用定点实现其算法时不容易产生溢出和适合于时变信号的优点。

短时傅里叶变换的FPGA实现及其应用

针对机械设备实时监控中信号处理的需要,在研究短时傅里叶变换Goertzel递推算法与该算法滤波器结构的基础上,提出一种基于FPGA(Field-Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)的短时傅里叶变换实现方案,该方案充分利用FPGA嵌入式RAM资源、嵌入式乘法器及其灵活的IP Core功能。通过对仿真信号与实际工程信号的测试,验证了该方案的正确性。

双音多频信号检测在DSP中的实现

双音多频DTMF信号是音频电话中的拨号信号,将DTMF信号的检测集成到含有数字信号处理器(DSP)的系统中,是一项较有价值的研究课题.笔者设计出TI公司浮点DSP芯片C6711中的实现方案,通过20个并行的哥兹柔信号滤波器能成功地使双音多频信号的检测变得迅速和简单,采用谐音检测可以显著地提高检测系统的准确性.

基于归一化格型陷波器的科里奥利质量流量计信号处理方法

采用自适应归一化格型陷波器对科氏流量传感器的输出信号进行处理,以求得其频率;再采用自适应谱线增强器从含有噪声的数据中提取出所需要的信号;然后采用滑动Goertzel算法计算两路信号之间的实时相位差,并通过频率和相位差计算出时间差,求得质量流量.仿真结果表明本文所研究的方法是有效的.

基于时变信号模型和归一化格型陷波器的科氏流量计信号处理方法

采用具有跟踪频率变化能力的自适应归一化格型陷波器,对频率、幅值和相位均按照随机游动模型变化的科氏流量传感器信号进行滤波,以求得其频率;再采用自适应谱线增强器从含有噪声的数据中提取所需要的信号;然后采用具有重叠窗的滑动Goertzel算法计算两路信号之间的实时相位差,并通过频率和相位差计算时间差,求得质量流量。仿真结果表明该方法是有效的。

基于时变信号模型和格型陷波器的科氏流量计信号处理方法

采用能跟踪频率变化的自适应格型陷波器对频率、幅值和相位均按照随机游动模型变化的科氏流量计传感器输出信号进行滤波,求其频率;采用自适应谱线增强器从含有噪声的数据中提取出信号;然后采用具有重叠窗的滑动G oertze l算法实时计算两路信号之间的相位差和时间差,求得质量流量。仿真和测试结果表明所研究的方法是有效的。

基于格型陷波滤波器的科里奥利质量流量计信号处理方法

采用比IIR型计算更为简单的自适应格型陷波滤波器对科里奥利质量流量计的流量传感器的输出信号进行滤波并求得其频率;并应用自适应谱线增强器从含有噪声的信号中提取出流量管振动的基频信号;然后采用滑动Goertzel算法计算两路信号之间的实时相位差,再根据频率和相位差计算出时间差最终求得质量流量。

一种改进的科里奥利质量流量计信号处理方法

本文采用自适应IIR陷波器对科里奥利质量流量计信号进行滤波,计算其频率;采用自适应谱线增强器从含有噪声的数据中提取出基频信号。然后采用滑动Goertzel算法实时计算两路信号之间的相位差,并根据频率和相位差计算出时间差,测得质量流量。仿真结果表明本文所研究的方法是有效的。

科里奥利质量流量计的信号处理方法的研究

本文讨论了具有跟踪频率变化能力的自适应IIR型、格型和归——化格型陷波器并进行了对比,然后分别用它们对频率、幅值和相位均按照随机游动模型变化的科氏流量传感器的输出信号进行滤波,以求得其频率;再采用自适应谱线增强器从含有噪声的数据中提取出我们所需要的信号;然后采用具有重叠窗的改进的滑动Goertzel算法计算两路信号之间的实时相位差,并通过频率和相位差计算出时间差,求得质量流量。仿真结果表明本文所研究的方法是有效的。

IIR滤波器在DTMF信号检测与识别中的研究

根据戈泽尔算法的推导DTF可以看作是一个二阶IIR滤波器的零状态响应。利用IIR滤波器与戈泽尔算法相结合的方法来提高双音多频信号检测的准确性和稳定性,以期解决信号检测对专用解码芯片的依赖。研究中使戈泽尔序列分别通过IIR滤波器和通用滤波器,对比二者的输出结果。结果表明,IIR滤波器与戈泽尔算法相结合有助于提高双音多频信号检测的准确性和稳定性。通过DTMF信号检测的MATLAB的仿真,证明了将带有IIR滤波器的戈泽尔算法移植到DSP硬件上能够解决对专用解码芯片的依赖。

非理想电网下RPC新型锁相环控制

铁路功率调节器(RPC)是解决电气化铁路电能质量问题的有效方法。由于RPC常处在电压频率突变、谐波污染等非理想电网环境下,针对RPC中传统锁相环频率跟踪响应慢、含有稳态振荡等缺陷,提出了一种基于可变采样周期的新型单相锁相环(Variable Sampling Period Single-phase Phase-Locked Loop,VSP-PLL)。通过控制采样时间来及时跟踪频率变化,响应速度快;并对戈泽尔滤波器进行优化设计,可滤除相位差中特定频次稳态振荡;该锁相环整体结构简单、易于数字化实现。理论分析和仿真结果验证了该锁相环的有效性。

基于(TI)C6711浮点DSP的双音多频信号检测的实现

双音多频 DTMF(Dual Tone Multi- Frequency)信号是音频电话中的拔号信号 ,将 DTMF信号的检测集成到含有数字信号处理器 (DSP)的系统中 ,是一项较有价值的实际课题 .本文给出在 TI公司浮点 DSP芯片 C6 711中的实现方案 ,通过 2 0个并行的哥兹柔信号滤波器成成功地使双音多频信号检测变得准确、迅速和简单 .