在PSpice中仿真數字濾波器的傳輸線設計
摘要: 設計人員使用Pspice時主要是仿真模擬電路,。不過,,用它也可以仿真數字濾波器,。一個數字濾波器中的主要部件是延時元件,、加法器和乘法器。加法器和乘法器可以用運算放大器來實現(xiàn),,延時元件可以用一根傳輸線來仿真,。PSpice中的傳輸線是一種已被遺忘很久的元件,,它可以實現(xiàn)數秒的延遲,。
Abstract:
Key words :
設計人員使用Pspice" title="Pspice">Pspice時主要是仿真模擬電路,。不過,用它也可以仿真數字濾波器" title="數字濾波器">數字濾波器,。一個數字濾波器中的主要部件是延時元件,、加法器和乘法器。加法器和乘法器可以用運算放大器來實現(xiàn),,延時元件可以用一根傳輸線來仿真,。PSpice中的傳輸線是一種已被遺忘很久的元件,它可以實現(xiàn)數秒的延遲,。
例如,,圖1給出了一個二階的回歸數字濾波器。該濾波器的傳遞函數是:
其中,,H(z)是數字濾波器的傳遞函數,,z是z變換變量,而Ai是傳遞函數分母上多項式的系數,,Bi是傳遞函數分子上多項式的系數,。用濾波器設計軟件可以得到這些系數值(參考文獻1)。采樣頻率fS與傳輸線延遲的關系是t=1/fS,。例如,,一個帶通數字濾波器有900Hz到1kHz的3dB通帶,采樣頻率為6kHz,,Butterworth特性分析可得下列傳遞函數:
此時,,傳輸線的延遲為1/6000 =166.67ms。如果為傳輸線額外設定1Ω阻抗的Z,,則傳輸線的參數為Z0=1Ω,,和t=166.67ms。圖2是PSpice電路,。VCVS(壓控電壓源)E1和E2仿真電壓跟隨器,,而VCVS E3和E4和與它們相連的電阻則仿真加法器。圖3是仿真的結果,。
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