高阶对象的鲁棒状态优化控制

提出一种新型高阶Butterworth最优传递函数,并以它的系数矩阵为参考模型,使得高阶对象的状态反馈系统的闭环传递函数总是等于所选定的新型Butterworth最优传递函数.仿真结果表明该方法设计的系统具有很高的鲁棒性.     

电压模式n阶CFA高通滤波器设计

提出一种基于电流反馈放大器的高阶电压模式高通滤波器.给出计算传递函数的递推公式以及一个四阶Butterworth高通滤波器应用示例,并经PSPICE仿真分析,结果表明,所提出的设计方法可行.     

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．     

分数阶系统的一种频域辨识算法

研究了利用频率响应数据辨识分数阶传递函数的问题.根据分数阶传递函数模型中,公因子阶次和分母系数是非线性参数,而分子系数则是线性参数,给出了一种频域辨识算法:利用模拟退火算法估计公因子阶次和分母系数,相应的分子系数通过求解线性最小二乘问题得到.该算法可以估计出包括公因子阶次在内的所有模型参数.无噪声和有噪声频率响应数据2种情况下的仿真算例验证了算法的有效性.     

一阶惯性延时系统的免分析建模法——MATLAB在大林算法建模仿真中的应用

利用MATLAB软件对一阶惯性延时系统免分析建模.通过对实际被控对象施加阶跃激励可获得实际系统的阶跃响应数据,利用MATLAB软件的“fminsearch”命令可方便地求得与实际数据有最小均方差的响应曲线数学表达式,通过变换运算得到被控对象的传递函数Gp(Z).根据大林(Dahlin)控制算法理论,先设定期望的闭环系统函数Φ(Z),由此二函数便可得到控制器的函数Gc(Z).利用MATLAB中的SIMULINK工具建立仿真模型,通过对此模型的仿真运行,便可得到控制器的最佳参数.     

一类分数阶微分方程边值问题的Lyapunov-type不等式研究

一类包含Caputo分数阶导数的边值条件情况下的Caputo分数阶微分方程Lyapunov-type不等式被求出.首先,由Caputo分数阶导数的基本概念,把分数阶微分方程转化为积分方程,根据边值条件,求解出相应的格林函数.为了方便研究格林函数性质,我们从中提取出函数F(t,s).运用求导的方法,研究函数F(t,s)的性质,得到函数在整个区间的上下界.最后,在应用方面,对于一类分数阶微分方程特征值问题,求解了其特征值的存在区间;对于一类Mittag-Leffler函数,得到其零解不存在的区间.     

华侨大学学报(自然科学版)第28卷总目次

电流变传动器的远程动态测试……………………………………………………王岳辉,黄宜坚(1)熔射沉积金属与金刚石结合界面的实验…………………………………骆灿彬,方建成,徐西鹏(5)用MATLAB求解Butterworth最优传递函数……………………………………李钟慎,吕亮(8)渗流铸造过程中流场温度场的数值模拟……………………………………………………闫洁(11)新型功率因素校正电路的开关电源设计方案……………………………………王学芝,王永初(15)早期火灾CO气体的时间序列建模………………………………龚雪,张认成,杜建华,等(19)泉州旅游交通…     

一类四阶非线性系统的全局稳定性及MATLAB实现

在四阶常系数线性系统李雅普诺夫函数公式的基础之上,借助于MATLAB软件,通过"类比法"构造出一类四阶非线性系统的李雅普诺夫函数,并获得了该非线性系统零解全局渐近稳定的充分条件.     

两点边值问题的Hermite五次元有限体积法

构造求解两点边值问题的一种Hermite型五次元高精度 有限体积法, 其中试探函数空间取Hermite型五次有限元空间, 与Hermite型三次元相同, 未引入更高阶导数作为插值条件, 检验函数空间取分段线性函数空间, 这样构造的格式求解精度更高. 并分别给出了解的H-1模和L-2模的最优收敛阶估计, L-2模收敛阶比H-1模收敛阶高一阶. 数值实验结果验证了方法的有效性和正确性.     

基于Tow-Thomas二阶节的椭圆低通滤波器的设计

针对滤波器的设计问题,为了提高滤波器的性能,方便滤波器的参数调整,简化滤波器的设计过程,提出了基于Tow—Thomas二阶节的椭圆低通滤波器的一种设计方法。根据给定的设计指标,首先利用MATLAB求出满足指标要求的数值传递函数,然后根据Tow-Thomas二阶节的电路结构求出其符号传递函数,再将数值传递函数与符号传递函数进行比较,综合出电路中各元件的计算公式,文中给出了设计实例并进行了PSPICE仿真,结果表明其性能完全能达到设计要求。该方法对任意阶椭圆低通滤波器都实用。     

模拟和数字(IIR)滤波器的CAD

本文以布特沃思型滤波器为例,提出了统一设计模拟和数字(IIR)滤波器传递函数的CAD方法,并给出了程序设计框图、设计举例和结果。只要给定滤波器的特性指标(通带最大衰减A_(max)、阻带最小衰减A_(max)、通带边界频率f_P、阻带边界频率fs及采样频率fa)就能迅速得到滤波器传递函数的系数、幅频值、相频值及幅频曲线。运用计算机设计方法,避免了设计过程中的繁复计算,大大加快了设计速度,并提高了设计精度。     

模拟和数字(IIR)滤波器的CAD

本文以布特沃思型滤波器为例,提出了统一设计模拟和数字(IIR)滤波器传递函数的CAD方法,并给出了程序设计框图、设计举例和结果。只要给定滤波器的特性指标(通带最大衰减A_(max)、阻带最小衰减A_(min)、通带边界频率f_p、阻带边界频率f_s及采样频率f_a)就能迅速得到滤波器传递函数的系数、幅频值、相频值及幅频曲线。运用计算机设计方法,避免了设计过程中的繁复计算,大大加快了设计速度,并提高了设计精度。     

程控状态变量RC有源滤波器的优化综合技术

介绍了基于Butterworth传递函数的二阶状态变量RC有源滤波器的优化综合技术,进而给出了一种由单片机参与的能自动跟踪输入信号频率、选择合适滤波器截止频率的程控滤波系统实例.其特点是实现电路简洁,网络参数易确定,调试方便,截止频率解析式明确,且有较好的精度,其电路和设计方法在数据采集和工程测试等领域有较好的应用参考价值.     

考虑停车视距的优化速度函数

在分析优化速度函数性质的基础上,提出有理函数型优化速度函数的一般表达式.该函数以曲线拐点对应的临界间距为特征控制参数,并能构造非凹基本图.利用临界间距的重尺度化关系式,采用停车视距构建一种新的优化速度函数,以表征人-车-路环境交互影响下的司机驾驶行为.与其他优化速度函数对比分析后可以发现,新的优化速度函数能够更好地反映与驾驶行为关联的流密关系数据散布、通行能力变化等实际交通特征.     

一种可由计算机实现的采样系统Z变换算法

本文介绍了一种适用于计算机计算的Z变换算法。在已知采样系统结构图与传递函数的条件下,可求其系统脉冲传递函数。     

应用巴特沃思逼近实现三阶有源低通滤波器的设计

本文介绍的设计,是应用巴特沃思逼近找到一个可实现的三阶电压转移函数,并用RC一阶有源电路和RC二阶有源电路的级联,来获得能满足上述电压转移函数的三阶有源低通滤波器。文中还提出了在设计中采用归一化方法的好处,以及去归一化的方法。     

基于光纤干涉器的带通巴特沃斯光学滤波器的设计

光学滤波器在光信号处理和通信系统中有着重要的作用。研究带通巴特沃斯光学滤波器的设计过程,这种滤波器的实现以级联结构形式给出,利用一臂上附有光纤环的Mach-Zehnde(rM-Z)光纤干涉器来实现传输函数的零点和极点,光纤环上加有掺铒光纤放大器(EDFA)来放大光信号。通过级联一臂上附有光纤环的M-Z光纤干涉器来实现滤波器的传输函数。根据传输函数的零极点计算出了M-Z光纤干涉器的各个耦合器的耦合系数、臂长差和环长,并对其进行了计算机仿真,验证了光学滤波器的频谱特性。     

脉冲响应法简化控制系统方框图

结构框图对于图解表示控制系统是很有用的。复杂系统结构框图的简化,人们从不同的角度去探讨过。笔者主要是从传递函数的定义着手来探求结构框图简化的新途径。