任意实小波函数的高阶开关电流滤波器通用实现方法

通过对实小波函数的模拟滤波器实现原理进行分析,将其实现过程分解为实小波函数逼近和小波滤波器设计2步,提出一种适合任意实小波函数的高阶开关电流滤波器通用综合方法,并设计具体的电路模型。首先,基于网络系统综合理论,构建实小波函数的通用优化逼近模型;然后,以开关电流双线性积分器和电流镜为基本单元设计出冲激响应为实小波逼近函数的通用多环反馈结构滤波器,通过调节开关电流滤波器的时钟频率获得不同尺度小波函数。以开关电流实Morlet小波滤波器设计为例验证该通用方法的正确性。     

小波变换的单开关电流积分器设计实现方法

针对小波变换的模拟电路实现问题,提出一种基于单开关电流积分器的模拟小波变换电路设计新方法。根据小波变换的模拟滤波器实现原理,以某一带通滤波器传递函数为例,首先,基于小波函数的容许条件,证明该网络函数为母小波函数;然后,采用单开关电流积分器为基本单元设计冲激响应为该母小波的带通滤波器,通过调节滤波器电路时钟频率获得不同尺度小波函数实现小波变换。研究结果表明:该方法实现小波变换具有无需小波函数逼近过程、设计精度高、电路结构简单、小波函数尺度易于调节等特点,适合于低压、低功耗和实时工程应用。     

FIR数字滤波器设计的小波逼近方法

ＦＩＲ数字滤波器（ＦＩＲＤＦ）软件设计方法一般采用Ｆｏｕｒｉｅｒ级数法、频率抽样法和切比雪夫最佳一致逼近法．由于常规ＦＩＲＤＦ设计方法的自身特点，要取得通带、阻带和过渡带性能都最优的滤波器很困难，并且难以实现灵活可调的多通带（阻带）线性相位滤波器．文中分析了ＦＩＲＤＦ的特点之后，根据小波理论中连续小波变换的性质和函数逼近理论，提出了ＦＩＲＤＦ设计的新方法——小波逼近方法．利用多个小波函数来逼近理想滤波器的频率特性．结果表明，ＦＩＲＤＦ设计的小波方法比切比雪夫逼近法和离散小波变换共轭镜象滤波器方法，其计算过程更灵活，带宽选择更方便，计算速度更快．根据不同的滤波要求，很容易设计多通带的带通滤波器和多通带移相器．     

高功率因数LCC谐振电路的多目标优化

为了优化具电容型滤波器的LCC串并联谐振变换器的输入/输出性能,首先,基于傅里叶级数的动态相量法建立了LCC谐振电路的稳态数学模型,得到了等价电路.然后,在等价电路的基础上得到了反映变换器输入/输出性能的数学表达式.最后,提出一种基于Pareto的多目标遗传算法来对变换器的输入/输出性能进行优化.该算法采用包含密度信息的细粒度赋值策略,通过最小化目标函数获得了一组均匀分布的最优解集,可用于指导电路设计.仿真和实验结果验证了所提出的优化方法的正确性.     

MOS器件失配对开关电流滤波器的影响

提出了一种ＭＯＳ器件失配时开关电流镜的简单模型，对开关电流（ＳＩ）非理想通用积分器进行了时域分析，以及积分器转移函数误差、Ｑ值及灵敏度的计算，并与开关电容（ＳＣ）原型做比较，文中还以ＳＩ非理想通用积分器模型为基块，导出了器件失配时双二次滤波电路的直流失调电流和转移函数表达式，为研究器件失配对ＳＩ滤波器的影响提供了一条有效的途径。     

Morlet小波变换的开关电流模拟实现

为满足信息处理的低电压、低功耗及实时处理等应用的要求,提出了基于开关电流技术的Morlet小波变换的模拟实现方法.高斯函数发生器的开关电流电路实现是Morlet小波变换模拟实现的关键,经过Pade逼近可以得到高斯函数的有理分式逼近,从而可用开关电流一阶节、二阶节的级联实现高斯函数发生器.仿真结果表明了该方法的可行性.     

Morletdx波变换的开关电流模拟实现

为满足信息处理的低电压、低功耗及实时处理等应用的要求,提出了基于开关电流技术的Morlet小波变换的模拟实现方法．高斯函数发生器的开关电流电路实现是Morlet小波变换模拟实现的关键,经过Pade逼近可以得到高斯函数的有理分式逼近,从而可用开关电流一阶节、二阶节的级联实现高斯函数发生器．仿真结果表明了该方法的可行性．     

Morlet复小波变换的开关电流电路共极点实现

提出了一种时频域混合共极点逼近的开关电流电路Morlet复小波变换方法.将Morlet复小波构成部件高斯包络进行分解,设计了高斯包络时域逼近优化模型,模型可采用常规优化算法求解.利用正弦和余弦信号的周期性,及其与指数信号的乘积在频率域具有相同极点的特性,简化了Morlet复小波函数的拉普拉斯变换,实现了实部和虚部的共极点有理逼近.基于双线性变换积分器设计了一种开关电流复二阶节基本电路,继而综合了Morlet复小波变换基本电路.通过调节基本电路的开关时钟频率可实现其它不同尺度的小波变换功能.对比分析表明,本文方法的逼近效果和系统稳定性均明显优于现有的Padé变换法和Maclaurin级数法;与现有方法相比,本文设计的复小波变换电路具有结构简单、功耗低和体积小等优点.仿真结果表明了方法的有效性.     

浅谈积分变换在电路分析中的应用

通过非周期函数傅里叶变换式的三角函数形式与周期函数的傅里叶级数对比,指出两者都是无穷多项正弦谐波的叠加:周期函数的傅里叶级数是可数无穷多项的叠加,非周期函数傅里叶变换是不可数无穷多项的叠加,得到了傅里叶变换的电学背景及非周期电路的分析方法.综述了傅里叶变换、拉普拉斯变换在电路分析中的应用.     

序率论(Ⅲ)

沃尔什—傅里叶分析的几个研究项目考虑傅里叶级数和傅里叶变换这一实例。它们的典型用途和线性的,时间不变性系统有关。在电子学中,这通常意味着研究一个线性的,时间不变性的电路对于由傅里叶级数或变换所表示的输入信号作何反应。傅里叶级数要求该系统在有限时间间隔中的时间不变性,而傅里叶变换要求在无限时间间隔中的不变性。很明显,级数要求的限制性较     

基于MO-CCⅡ的通用有源电流模式二阶滤波器

提出了一种基于多输出电流传输器(MO-CCⅡ)的电流模式二阶通用滤波器,该滤波器具有3个输入端和1个输出端,通过选择不同的输入信号组合即能获得低通、高通、带通、带阻和全通5种滤波函数.电路结构简单,中心频率和品质因数独立可调,无源元件全部接地,滤波器特性参数对无源元件灵敏度低.理论分析和Spice仿真表明该电路设计方案正确可行.     

基于MO-CCII的通用有源电流模式二阶滤波器

提出了一种基于多输出电流传输器(MO-CCII)的电流模式二阶通用滤波器,该滤波器具有3个输入端和1个输出端,通过选择不同的输入信号组合即能获得低通、高通、带通、带阻和全通5种滤波函数.电路结构简单,中心频率和品质因数独立可调,无源元件全部接地,滤波器特性参数对无源元件灵敏度低.理论分析和Spice仿真表明该电路设计方案正确可行.     

基于Prony-like方法的第一类贝塞尔函数逼近

贝塞尔函数的数值逼近既有重要的理论意义,又在数学、物理学、工程等各个领域有着广泛的应用.研究整数阶第一类贝塞尔函数的数值逼近,基于Prony方法,采用不同三角函数(正弦、余弦)形式的Prony-like方法进行逼近.通过在符号计算软件Maple中对函数进行数值实验,分析不同整数阶的第一类贝塞尔函数在不同自变量区间上的数值逼近,将Prony-like方法的实验结果与基于傅里叶级数展开的方法进行对比,发现Prony-like方法的逼近效果远优于基于傅里叶级数的方法.     

一类广义傅里叶级数的敛散性

研究由分段线性谱序列生成的广义傅里叶级数的逐点敛散性.估计一类函数的广义傅里叶系数趋于零的速度,给出广义傅里叶级数逐点收敛的判别方法,并证明两个否定的结果,即存在周期为1的连续函数,其广义傅里叶级数在一点发散;存在周期为1的可积函数,其广义傅里叶级数处处发散.     

基于H∞的振动系统多输入多输出鲁棒控制仿真

应用H∞控制理论,设计多输入多输出结构振动鲁棒H∞反馈控制系统.首先建立了振动系统多输入多输出反馈控制模型,然后利用混合灵敏度设计方法,通过合理选择性能加权函数和鲁棒加权函数,将鲁棒反馈控制器设计问题转化为标准H∞控制问题求解.以简支钢梁为对象,完成了两输入两输出结构振动鲁棒H∞控制器设计,频域和时域的仿真计算结果表明,通过对性能加权函数和鲁棒加权函数的选取,系统闭环后最大奇异值显著下降,系统能在指定频带上取得良好的减振效果.     

基于多输入单输出折线模糊神经网络的单调性分析

依据折线模糊数及其扩展原理,在多输入单输出情形下针对折线模糊神经网络的单调性进行了理论分析.在转移函数满足非负递增时,证明了多输入单输出折线模糊神经网络中每个代表元都是单调递增的,进而在该网络构成一类函数的泛逼近器时,研究了这类函数的单调性问题.     

基于FDCFOA的全差分混合模式二阶滤波器

提出了一种基于全差分电流反馈运算放大器（FDCFOA）的混合模式二阶滤波器电路.与CFOA实现该滤波器电路相比,可以大大降低总谐波失真（在100 mV输入电压,1 MHz的总谐波失真为3.60%）.该电路在不改变电路结构的前提下就能同时实现全差分输入、输出电压模式和电流模式滤波器低通、高通和带通的功能.滤波器电路还具有灵敏度低,固有频率ω和品质因数Q可以独立调节.采用90 nm CMOS工艺完成了PSPICE仿真,理论分析和仿真结果证明了电路的有效性.      

三角形式非线性离散系统自适应神经网络控制

针对一类控制输入为三角形式的多输入多输出离散非线性系统,提出了基于反步法的自适应神经网络控制方法.由于该系统的控制输入为非仿射形式,不能采用反馈线性化的方法设计控制系统;因此,首先采用隐函数定理证实了能够使系统输出跟踪期望轨迹的理想控制输入的存在性,并构造了理想的控制输入.利用高阶神经网络估计这些控制输入,提出了基于反步法的自适应神经网络控制方法.证明了所提出的控制方法能够保证闭环系统的所有信号半全局一致最终有界,并通过仿真验证了该方法的有效性.     

小波变换在模拟滤波器选型问题中的应用

傅里叶变换基的固有缺陷导致传统滤波器选型分析方法在实际应用场合中经常不能有效地选择出最优滤波器。小波分析方法可以实现从多种不同滤波器中选择出阻带信号抑制最强,通带内波纹最小的滤波器。针对一型微弱信号检测装置,确定出两型较优的滤波器,利用小波伪频率确定小波分解所需分解层数,根据小波分解重构算法对滤波器输出信号的高频细节进行分析研究。仿真结果与模拟电路实验表明,与快速傅立叶变换的分析方法相比,小波分析可以提供清晰的对比分析结果,得到了在不同频率范围内,不同滤波器作用之后的差异明显的滤波效果,最终选择出滤波效果最佳的模拟滤波器。     

一族分段n次小波阈值参数滤波器函数

采用非线性滤波方法处理图像去噪问题时,阈值参数的选取和滤波器函数的使用对去噪图像的效果影响极大。有鉴于此,文中构造了可用于非线性滤波算法的一族分段n次小波阈值参数滤波器函数,证明了求解去噪问题必须使得泛函取最小值,而小波逼近是该泛函的近似最小值,可以用来替代Donoho的软阈值滤波器,而且次数n越大,逼近效果越好：同时证明了该n次滤波器的极限是一理想低通滤波器。