[Nikkolaj 0]

Добрый день.

Мне надо измерять сумму всех высших гармоник в сети.

Для этого надо рассчитать ФВЧ с такими характеристиками.

Частоты ниже 55 Гц фильтр должен ослабить минимум в 100 раз.

Частоты выше 140 Гц фильтр должен пропускать с коэффициентом не ниже 95%.

Расчётом фильтров ранее я не занимался.

Посоветуйте пожалуйста как решить этот вопрос, какой фильтр лучше применить.

Возможно существуют готовые программные продукты для подобных расчётов.

[kovigor 6]

Частоты выше 140 Гц фильтр должен пропускать с коэффициентом не ниже 95%.

Посоветуйте пожалуйста как решить этот вопрос, какой фильтр лучше применить.

Возможно существуют готовые программные продукты для подобных расчётов.

А почему 140 ? Вторую гармонику игнорируете ? И, кстати, ВЧ - шумов в сети сколько угодно. При такой фильтрации вы их выделите вместе с гармониками. Попробуйте (осторожно !) записать выборку напряжения сети в файл и пофильтровать ее в том же MatLab'е. Кстати, в нем же можно и фильтры посчитать. См также книжку Сергиенко "Цифровая обработка сигналов", там есть примеры и описана работа в МатЛабе:

 

http://padabum.com/d.php?id=3404

 

И еще, вы какой фильтр хотите применить ? Аналоговый или цифровой ?

[Nikkolaj 0]

Спасибо за ответ.

 

А почему 140 ? Вторую гармонику игнорируете ?

 

Да, энергетики говорят, что чётных гармоник там быть не должно.

Хотя я не совсем уверен что во время каких либо переходных процессов они не появятся.

Конечно надёжнее было бы вместо 140 задать 90,

но я просто не уверен что реально удастся получить фильтр с такой крутой характеристикой, поэтому и согласился на такое послабление.

 

 

И, кстати, ВЧ - шумов в сети сколько угодно. При такой фильтрации вы их выделите вместе с гармониками.

 

Да, Вы правы, ВЧ-шумы действительно попадут в результат вместе с гармониками.

Значит придётся и их фильтровать, либо до ФВЧ, либо после.

 

 

И еще, вы какой фильтр хотите применить ? Аналоговый или цифровой ?

 

Сейчас я рассматриваю оба варианта, и аналоговый и цифровой,

а потом посмотрю, в каком варианте будет лучше результат.

 

 

Если у Вас есть опыт работы с фильтрами,

не можете ли Вы хотя бы ориентировочно сказать,

каким будет время задержки такого аналогового фильтра.

Для меня время задержки фильтра критично, оно не должно превышать 20мс.

Если у аналогового фильтра оно будет существенно больше,

тогда аналоговый фильтр можно будет и не рассматривать.

 

Спасибо за ссылку на книгу.

[kovigor 6]

Сейчас я рассматриваю оба варианта, и аналоговый и цифровой,

а потом посмотрю, в каком варианте будет лучше результат.

Я бы начал с того, что пофильтровал бы реальную выборку в MatLab'е. Например, можно выполнить над ней БПФ, прикинув количество точек исходя из требуемого разрешения по частоте. И решал бы задачу не на основе фильтра, а на основе именно БПФ. Что-то мне подсказывает, что это правильный путь ...

 

[vervs 31]

для аналоговых фильтров есть онлайн утилиты на сайтах у АД и ТИ, бесплатный софт есть у ТИ FilterPro Desktop

[Nikkolaj 0]

Спасибо за ответы.

 

Я бы начал с того, что пофильтровал бы реальную выборку в MatLab'е. Например, можно выполнить над ней БПФ, прикинув количество точек исходя из требуемого разрешения по частоте. И решал бы задачу не на основе фильтра, а на основе именно БПФ. Что-то мне подсказывает, что это правильный путь ...

 

Вы советуете,

с помощью БПФ посчитать каждую из высших гармоник, а затем их просуммировать.

Я правильно Вас понял?

 

 

для аналоговых фильтров есть онлайн утилиты на сайтах у АД и ТИ, бесплатный софт есть у ТИ FilterPro Desktop

 

Спасибо за информацию, посмотрю.

[kovigor 6]

Вы советуете,

с помощью БПФ посчитать каждую из высших гармоник, а затем их просуммировать.

Я правильно Вас понял?

Я советую с помощью БПФ определить спектральный состав сигнала, выделить в нем гармоники и их амплитуды (мощности) просуммировать, или сделать с ними что-то еще, смотря по тому, что вы хотите получить. БПФ - это по сути "гребенка" цифровых фильтров.

Опробуйте это В МатЛаб'е на реальном сигнале, там ничего сложного нет ...

[Гость TSerg]

..каким будет время задержки такого аналогового фильтра.

Для меня время задержки фильтра критично, оно не должно превышать 20мс.

 

Фазовый сдвиг на частоте 50 Гц не превысит 20 мс, для ваших условий.

Но, как было правильно сказано, в канал ФВЧ попадут гармоники + все остальное.

 

Если у вас микропроцессорная система, то обрабатывать надо там, а не аналогом.

Для этого подойдет гребенчатый фильтр или обработка в частотной области с использованием тех или иных разновидностей ДПФ.

 

[alexf 0]

Я бы совсем для начала взял бы низковольтный трансформатор и через него и делитель подал бы на звуковую карточку. И готовой утилитой типа Спектролаб посмотрел на что похож спектр сигнала. У приличных карточек с/ш 100 db и лучше, 16-24 бита. Исходя из этого думать дальше.

[Гость TSerg]

Изучение театра действий никто не отменял - это первое, с чего надо начинать.

[kovigor 6]

Я бы совсем для начала взял бы низковольтный трансформатор и через него и делитель подал бы на звуковую карточку.

Тот же MatLab умеет получать данные со звуковой карточки и записывать их в файл ...

[yrbis 0]

Добрый день.

Мне надо измерять сумму всех высших гармоник в сети.

Для этого надо рассчитать ФВЧ с такими характеристиками.

Частоты ниже 55 Гц фильтр должен ослабить минимум в 100 раз.

Частоты выше 140 Гц фильтр должен пропускать с коэффициентом не ниже 95%.

Расчётом фильтров ранее я не занимался.

Посоветуйте пожалуйста как решить этот вопрос, какой фильтр лучше применить.

Возможно существуют готовые программные продукты для подобных расчётов.

 

Посмотрите программу FilterSolution http://www.filter-solutions.com/

в ней всё можно расчитать по Вашим требованиям. В том числе активные фильтры.(Скорее всего Вам понадобится именно активный)

[Гость TSerg]

С данными ТС, аналоговый будет еще тем монстром - 5-7 порядка.

[_4afc_ 25]

Мне надо измерять сумму всех высших гармоник в сети.

Для этого надо рассчитать ФВЧ с такими характеристиками.

 

Для начала давайте добавим ещё один параметр входной цепи вашего измерителя:

 

Какое входное и выходное сопротивление должно быть у аналогового фильтра?

 

Ведь если в вашей сети стоит нагрузка 50кВт, то её активное сопротивление меньше 1 Ома.

[Гость TSerg]

А это-то здесь при чем?

Датчик того или иного типа и согласующий каскад никто не отменял.

 

Если так нужен именно аналоговый, посоветовал бы фильтры на переключаемых конденсаторах.

Реализуемость и удобство настройки намного выше, чем на дискретных компонентах.