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随着科学技术的发展和深入应用,滤波器在各方面的应用非常广泛。从家用电器、电子通信以及电力技术等各个方面都有滤波器的身影,可以说任何一个电路系统滤波器是必不可少的组成部分。
经典的模拟滤波器设计不仅繁琐,且不易理解。更重要的是随着计算机越来越广泛的应用,而经典的设计方法在这方面却不能够和现代计算机很好地结合。从技术发展的趋势来看,一个新的技术是否值得推广与研究,除了能与计算机很好的结合外,还应该是:方便简单是基础:可模块化是应用的前提;可计算机仿真与控制才有研究提升的空间。
本文从拉氏变换原理出发,在对s域一阶、二阶系统分析的基础上,通过对一般情形下系统函数表达式的分解,从而获得一个物理可实现的系统函数的连积(串联)、或连和(并联)、或两者混合的分解表达式。在此基础上运用拉氏变换的原理,可以非常方便地构成与系统函数表达式相对应的有源滤波电路,且元件的取值既简单又灵活。本文后半部分对本文的方法深入讨论,正如前面所说对本文方法在与计算机结合、模块化、计算机仿真与控制方面一一展开述说。另一方面,对本文方法在理论上的研究与应用:从SISO-MIMO、从模拟滤波器到数字滤波器也进行了有限的论述。