用matlab繪制矩形脈沖信號(hào)頻譜圖 matlab怎么搭建占空比控制電路?
matlab怎么搭建占空比控制電路?這里所說(shuō)的占空比控制電路,更準(zhǔn)確的說(shuō)法應(yīng)該要是:依靠占空比的變化控制主電路輸出預(yù)訂的電壓或電流的電路。問(wèn)題中涉及控制理論中閉環(huán)調(diào)節(jié),這些Matlab中simulin
matlab怎么搭建占空比控制電路?
這里所說(shuō)的占空比控制電路,更準(zhǔn)確的說(shuō)法應(yīng)該要是:依靠占空比的變化控制主電路輸出預(yù)訂的電壓或電流的電路。問(wèn)題中涉及控制理論中閉環(huán)調(diào)節(jié),這些Matlab中simulink仿真單元的使用問(wèn)題。
以控制buck電路輸出電壓為例,分200元以?xún)?nèi)兩部分說(shuō)明:
1、占空比的生成:
就是為了使buck輸出期望過(guò)的額定電壓,一般常規(guī)電壓閉環(huán)功能調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)。具體利用過(guò)程為:用只是希望輸出電壓Vo*除以實(shí)際中輸出電壓Vo,我得到誤差值Verr,將誤差值Verr然后輸入到PID調(diào)節(jié)器(或比例調(diào)節(jié)器)后這個(gè)可以完成任務(wù)根據(jù)情況輸出電壓的控制量deltV,將deltV被稱(chēng)調(diào)制信號(hào),因此調(diào)制信號(hào)deltV不能不能真接主要用于驅(qū)動(dòng)buck電路的開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通或關(guān)斷,不需要對(duì)該調(diào)制信號(hào)deltV并且載波處理,作用于全面處理調(diào)制信號(hào)的波形,我們稱(chēng)之為載波,象正確的載波信號(hào)為高頻率的三角載波信號(hào),調(diào)制信號(hào)deltV與高頻率的三角載波信號(hào)接受都很(如deltV大于1三角載波輸出為1,不然控制輸出為零),都很后的結(jié)果是與三角載波同周期、頻率的高頻0、1脈沖信號(hào),且調(diào)制信號(hào)deltV越大,1在一個(gè)周期內(nèi)所占的比重越大,最自要達(dá)100%。用該在三角載波處理后的脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)程序buck電路的開(kāi)關(guān)管,既可以使buck輸出電壓達(dá)到市場(chǎng)預(yù)期的輸出電壓值。具體詳細(xì)原理如圖1所示。
2、matlab中simulink模型搭建(以matlab2017a為例):
1)再打開(kāi)simulink仿真界面:在matlab命令窗口輸入simulink,在突然彈出對(duì)話(huà)框中你選擇BlankModel,可以打開(kāi)simulink仿真界面。
2)堆建仿真模型:以buck電路為例,在仿真界面中中,選擇Library Browser,剛剛進(jìn)入simulink庫(kù),里查和中,選擇需要的元器件,如選擇類(lèi)型Pepeating Sequence模塊才是三角載波模塊,并設(shè)定好模塊參數(shù)值,其他模塊左面選擇類(lèi)型,剛建好的simulink仿真控制模型如圖1所示。
3)設(shè)置里仿真參數(shù),開(kāi)始仿真:注意一點(diǎn)仿真之前被放置powergui模塊(必要設(shè)置中),根據(jù)情況電路中各元件參數(shù)。仿真結(jié)果如圖2所示。圖中紅色波形為決策變量的期望電壓5V,綠色波形為實(shí)際輸出電壓,黃色波形的開(kāi)關(guān)紋波大小受控制參數(shù)的電路及負(fù)荷參數(shù)影響,在實(shí)際buck電路中又是必然的,如果能輸出電壓紋波在允許的范圍內(nèi)均是行最簡(jiǎn)形矩陣求實(shí)際系統(tǒng)要求的。
幅相頻率特性曲線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)?
中所遇到的信號(hào)來(lái)講并非每種頻率的,而是在某一段頻率范圍內(nèi),在放大電路、濾波電路及諧振電路等簡(jiǎn)直所有的電子電路和設(shè)備中都含有什么電抗性元件,因此它們?cè)诟鞣N頻率下的電抗值是不是一樣的的,加之電信號(hào)在通過(guò)這些電子電路和設(shè)備的過(guò)程中,其幅度和相位突然發(fā)生了變化,實(shí)即是使電信號(hào)在傳輸過(guò)程中突然發(fā)生了失真。電信號(hào)傳輸前后再輸入信號(hào)與輸出信號(hào)的幅度之比稱(chēng)作幅頻特性。
頻率響應(yīng)是控制系統(tǒng)對(duì)正弦波然后輸入信號(hào)的穩(wěn)態(tài)正弦交流電響應(yīng)。即另一個(gè)很穩(wěn)定的線(xiàn)性定常系統(tǒng),在余弦信號(hào)的作用下,穩(wěn)態(tài)時(shí)控制輸出仍是一個(gè)與然后輸入同頻率的正弦信號(hào),且穩(wěn)態(tài)輸出的幅值與相位是輸入輸入正弦信號(hào)頻率的函數(shù)。
系統(tǒng)頻率響應(yīng)與輸入信號(hào)的復(fù)數(shù)比稱(chēng)作頻率特性,廣泛或來(lái)表示:
其中,
被被稱(chēng)幅頻特性,它4頻率響應(yīng)輸出幅值與鍵入信號(hào)幅值之比;
被稱(chēng)作的相頻特性,它是穩(wěn)態(tài)輸出對(duì)然后輸入的相位移。
頻率特性表征了系統(tǒng)輸入與輸出之間的關(guān)系,故可由頻率特性來(lái)分析什么系統(tǒng)性能。
頻率特性的幅值和相位都是隨而改變,即頻率特性反映了系統(tǒng)對(duì)差別頻率信號(hào)的響應(yīng)特性,描述了系統(tǒng)對(duì)不同頻率余弦信號(hào)的傳遞能力。頻率特性與微分方程和傳遞函數(shù)差不多,是系統(tǒng)在在頻域的數(shù)學(xué)模型,它具體解釋了系統(tǒng)的外在特性,與外界因素沒(méi)什么關(guān)系。
將傳遞函數(shù)中的s用不用即得系統(tǒng)的頻率特性。
應(yīng)用
幅頻特性那是指系統(tǒng)頻率響應(yīng)的幅度隨頻率變化的曲線(xiàn),幅度大的地方填寫(xiě)通帶,也就是按頻率成分是從系統(tǒng)有較小脈沖前沿,幅度小的地方填寫(xiě)阻帶,也就是按頻率成分按照系統(tǒng)有減小脈沖前沿,依據(jù)什么這個(gè)特性,是可以利用觀測(cè)比較濾波器的情況,遠(yuǎn)處觀察其符合相關(guān)規(guī)定也就是作為濾波器的技術(shù)指標(biāo)。
理想濾波器是分幅常數(shù)型的,對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)吶喊之聲是無(wú)窮的長(zhǎng)的sinc函數(shù),實(shí)際系統(tǒng)不可能實(shí)現(xiàn),并且要對(duì)脈沖做出反應(yīng)通過(guò)截住處理,這就在頻域才能產(chǎn)生吉布斯效應(yīng),也就是在通帶和阻帶內(nèi)形成波動(dòng),并且繼續(xù)尖利截止,才能產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)過(guò)多帶。而這個(gè)可以畫(huà)幅頻特性曲線(xiàn),那樣可以通常去檢查設(shè)計(jì)什么的濾波器如何確定滿(mǎn)足的條件要求,主要指標(biāo)有:通帶截止頻率,阻帶截止頻率,通帶波紋和阻帶衰減是否是提升要求。
這一次舉例說(shuō)明一個(gè)例子,數(shù)字濾波器的系統(tǒng)函數(shù)為H(Z),他在Z平面單位圓上的值為濾波器頻率響應(yīng)H(e(jw)(jw為指數(shù)),其中幅度平方吶喊之聲固有特征了濾波器頻率響應(yīng)的特征。
用Matlab程序來(lái)求濾波器的幅頻響應(yīng)和單位脈沖波服務(wù)控制器
數(shù)字濾波器的技術(shù)要求::
系統(tǒng)函數(shù)在z平面單位圓上的頻率響應(yīng)表征三個(gè)參數(shù)。
幅頻特性:它表示信號(hào)實(shí)際濾波器后各頻率的衰減作用情況。
相頻特性:具體地信號(hào)實(shí)際濾波器后各頻率成分的延遲大情況。
幅度平方響應(yīng):只需要靠近了幅度響應(yīng),不考慮到相位,如比較經(jīng)典濾波器的步步逼近。依據(jù)該參數(shù)設(shè)計(jì),很方便啊。即為頻率響應(yīng)共軛積。H(z)*H(z^-1).極點(diǎn)共軛,且以單位圓成鏡像對(duì)稱(chēng)。
都覺(jué)得用處點(diǎn)個(gè)贊吧