基频 谐波

基波的定义是指工频的波形，是供电系统中正常供电的电压、电流波形。例如，50Hz的基波电流，表示，电流波形的频率为50个周波/秒，换言之，基波的每个周波的时间是20毫秒。

而谐波的定义是电力系统中之电压或电流讯号，除基频(50/60Hz)外之交流、周期性成份，皆称为谐波，因此，2次谐波，其频率为基波的2倍，即100Hz.

一般来说，电流系统中很少见到2次谐波，除了钢铁厂的电弧炉可能产生2次、4次等偶次谐波外，其他的负荷倒是比较少见。

基频

fundamental frequency

定义：将非正弦周期信号按傅里叶级数展开时，原信号的频率

自由振荡系统的最低振荡频率

复合波中的最低频率

〖fundamental〗∶复合振动或波形(如声波)的谐波成分,它具有最低频率,且通常具有最大振幅——亦称“基谐波”

射频和基频的区别是什么

射频和基频是扯不到一坨的两个东西:射频指的是中高频的一个频率范围,是相对于频率高低来

说的;基频是指的研究对象的固有频率,是相对于高次谐波来说的

什么是信号的基频和谐频? 在图像怎么看？用matlab怎么求？它们的意义是什么？谢谢

一般信号（除了纯粹正弦波外）都可以分解为基波和谐波，或者把它看成是由基波和谐波组成的。具体可以参考数学里的傅立叶分析。比如一个50赫的三角波，它的基频是50赫，100，150，200赫等频率成分是它的谐频。

在matlab里有个fft函数，直接求出信号的基波和谐波。

什么是谐波啊，频谱分析的主要作用是什么？

一个非正弦的信号由一个正弦的基频信号和基频整数倍的正弦信号组成，把非基波的这些信号称做谐波。

由于波形不同，基频信号和各谐波的分量是不同的，频谱分析就是对这些分量的幅度和频率特性的描述。如在频谱分析仪上可看到一跟根不同高度不同频率的谱线。

什么叫谐波信号

谐波，从字面解释，谐，有“多部分”的意思，谐和，指多部分协调有致。波，指的是波形（Wave）。合起来形容，就是有很多种波形合成的波形。

从高等数学中分析可知：任何周期性波形均可分解为一个基频正弦波加上许多高次频率的正弦波，高次频率是基频的整倍数（N，只能为整数），直流成分称为0次谐波，基波称为1次谐波，二次以上的波形称为高次谐波，其中偶次频率的波形称为偶次谐波，奇次频率的波形称为奇次谐波。例如一个基频为200 HZ的波形，其基波为200HZ，当它的波形不是纯正的正弦波时，便有失真存在，其200HZ以上的波形称为高次谐波，400HZ为二次谐波，600HZ为三次谐波，如此类推。

结构基频

所谓结构基频就是结构本身最小的那个固有频率。一个连续体结构原则上有无穷多固有频率，但我们计算固有频率时，通常将结构离散成有限阶数的进行求解，而求出的最低的那个固有频率就是结构基频。众所周知，结构基频是一个非常重要的数据。结构基频关系到是不是易于遭受某种频率外载荷的共振破坏；在有限元分析中，结构基频也关系到你的某种设置的计算是否能够收敛。

举例：查阅振动力学相关书籍可知，两端简支梁梁结构固有频率的计算公式：

wn=(n*pi)^2*SQRT(EI/mL^4)[1]

其中：pi就是圆周率，SQRT是开方，EI是梁的弯曲刚度，m是线密度，L是梁的长度。

则其基频为w1=pi^2*SQRT(EI/mL^4)

频点与对应频率【更新版】

频点与频率 1、CDMA800系统载频信道号与中心频率的计算 上行频宽：825MHz~835MHz 下行频宽：870MHz~880MHz 载频中心频率计算公式： 上行载频中心频率=0.03MHz×信道号n+825MHz 下行载频中心频率=0.03MHz×信道号n+870MHz 具体对应关系如下： 载频号信道号n 上行（MHz）下行（MHz） 1 37 826.11 871.11 2 78 827.34 872.34 3 119 828.57 873.57 4 160 829.80 874.80 5 201 831.03 876.03 6 242 832.26 877.26 7 283 833.49 878.49 频段信道号上行下行 GSM 0≤n≤125FUL=890+0.2×n (890~914.8MHz) FDL=935+0.2×n (935~959.8MHz) E-GSM 975≤n≤1023FUL=890+0.2×(n-1024) (880.2~889.8MHz) FDL=935+0.2×(n-1024) (925.2~934.8MHz) 具体对应关系如下： 信道上行下行信道上行下行信道上行下行信道上行下行 0 890 935 32 896.4 941.4 64 902.8 947.8 96 909.2 954.2 1 890. 2 935.2 3 3 896.6 941.6 65 903 948 97 909. 4 954.4 2 890.4 935.4 34 896.8 941.8 66 903.2 948.2 98 909.6 954.6 3 890.6 935.6 35 897 942 67 903. 4 948.4 99 909.8 954.8 4 890.8 935.8 36 897.2 942.2 68 903.6 948.6 100 910 955 5 891 93 6 3 7 897.4 942.4 69 903. 8 948.8 101 910.2 955.2 6 891.2 936.2 38 897.6 942.6 70 904 949 102 910.4 955.4 7 891.4 936.4 39 897.8 942.8 71 904.2 949.2 103 910.6 955.6 信道上行下行信道上行下行信道上行下行信道上行下行 8 891.6 936.6 40 898 943 72 904.4 949.4 104 910.8 955.8 9 891.8 936.8 41 898.2 943.2 73 904.6 949.6 105 911 956 10 892 937 42 898.4 943.4 74 904.8 949.8 106 911.2 956.2 11 892.2 937.2 43 898.6 943.6 75 905 950 107 911.4 956.4 12 892.4 937.4 44 898.8 943.8 76 905.2 950.2 108 911.6 956.6 13 892.6 937.6 45 899 944 77 905.4 950.4 109 911.8 956.8 14 892.8 937.8 46 899.2 944.2 78 905.6 950.6 110 912 957

谐波治理谐波滤除装置的分类介绍

谐波治理谐波滤除装置的分类介绍 无源谐波滤除装置 无源滤波的主要结构是用电抗器与电容器串联起来，组成LC 串联回路，并联于系统中，LC回路的谐振频率设定在需要滤除的谐波频率上，例如5次、7次、11次谐振点上，达到滤除这3次谐波的目的。其成本低，但滤波效果不太好，如果谐振频率设定得不好，会与系统产生谐振。现在，市场上流通较多的采取的滤波方法就是这一种，主要是因为低成本，用户容易接受。虽滤波的效果较差，只要满足国家对谐波的限制标准和电力部门对无功的要求就行了。由于其低成本，市场的需求也就大，一般而言，低压0.4KV系统大多数采用无源滤波方式，高压10KV几乎都是采用这种方式对谐波进行治理。由于我国的中小企业大多数是私有的，业主对谐波的危害认识不足，一般不愿意拿出大量的经费来治理谐波，而有的企业由于谐波的含量太大，常规的无功补偿不能凑效，供电部门对无功的要求又是十分严格的，达不到就要罚款。因此，业主不得不要求滤波。因而，其市场的前景可观，经济效益也就可观了。 有源谐波滤除装置 有源谐波滤除装置是在无源滤波的基础上发展起来的，它的滤波效果好，在其额定的无功功率范围内，滤波效果是百分之百的。它主要是由电力电子元件组成电路，使之产生一个和系统的谐波同频率、同幅度，但相位相反的谐波电流与系统中的谐波电流抵消。但由于受到电力电子元件耐压，额定电流的发展限制，成本极高，其制作也较

之无源滤波装置复杂得多，成本也就高得多了。其主要的应用范围是计算机控制系统的供电系统，尤其是写字楼的供电系统，工厂的计算机控制供电系统。对单台的装置而言，其利润是可观的，但用户一般不愿意用有源滤波，对于谐波的含量，不必滤得太干净，只要不危害其他用电器也就可以了。 无源滤波器的分类及技术含量 无源滤波器也称为LC滤波器，可分为单调谐滤波器、双调谐滤波器和高通滤波器，实际应用中常采用几组单调谐滤波器和几组高通滤波器组成一个滤波装置，单调谐滤波器也叫单调谐滤波回路，其主要由控制器、电容器、电抗器和投切开关以及其控制回路和保护回路组成。无论高压和低压，都是一样的。由于单调谐滤波器使用的元件少，成本也较低，因此，极为受欢迎，应用也就较广泛了。高压滤波器和低压滤波器的区别，主要是使用的元器件的耐压不同，其所承受的电流也不同，要求的安全距离也就不同了，其设计和制造的难易程度也就有极大的区别了。滤除谐波的多少视每一个工程的实际情况而不同，一般为系统原含有谐波量的20%~50%不等。也可视工程的具体情况，多设几组滤波器，滤波效果达到原有谐波含量的70%以上，但这要在保护回路上多下功夫，其保护回路也就相对复杂一点了。总之，滤波的最后结果是要使系统的谐波含量满足国家标准的要求或用户对谐波的要求为止。我们知道，电容器对无功功率进行补偿，我们在滤波回路当中也使用了电容器，它在谐波频率上的作用是滤波，但在基波频率上的作用则是无功补偿，因此，滤波电容器在基波频率

应用Matlab对含噪声语音信号进行频谱分析及滤波

应用Matlab对含噪声的语音信号进行频谱分析及滤波 一、实验内容 录制一段个人自己的语音信号，并对录制的信号进行采样；画出采样后语音信号的时域波形和频谱图；在语音信号中增加正弦噪声信号(自己设置几个频率的正弦信号)，对加入噪声信号后的语音信号进行频谱分析；给定滤波器的性能指标，采用窗函数法和双线性变换设计数字滤波器，并画出滤波器的频率响应；然后用自己设计的滤波器对采集的信号进行滤波，画出滤波后信号的时域波形和频谱，并对滤波前后的信号进行对比试听，分析信号的变化。 二、实现步骤 1．语音信号的采集 利用Windows下的录音机，录制一段自己的话音，时间在1 s内。然后在Matlab软件平台下，利用函数wavread对语音信号进行采样，（可用默认的采样频率或者自己设定采样频率）。 2．语音信号的频谱分析 要求首先画出语音信号的时域波形；然后对语音号进行快速傅里叶变换，得到信号的频谱特性。 在采集得到的语音信号中加入正弦噪声信号，然后对加入噪声信号后的语音号进行快速傅里叶变换，得到信号的频谱特性。并利用sound试听前后语音信号的不同。

分别设计IIR和FIR滤波器，对加入噪声信号的语音信号进行去噪，画出并分析去噪后的语音信号的频谱，并进行前后试听对比。 3.数字滤波器设计 给出数字低通滤波器性能指标:如，通带截止频率fp＝10000 Hz，阻带截止频率fs＝12000 Hz（可根据自己所加入噪声信号的频率进行阻带截止频率设置），阻带最小衰减Rs＝50 dB，通带最大衰减Rp＝3 dB（也可自己设置），采样频率根据自己语音信号采样频率设定。

报告内容 一、实验原理 含噪声语音信号通过低通滤波器，高频的噪声信号会被过滤掉，得到清晰的无噪声语音信号。 二、实验内容 录制一段个人自己的语音信号，并对录制的信号进行采样；画出采样后语音信号的时域波形和频谱图；在语音信号中增加正弦噪声信号(自己设置几个频率的正弦信号)，对加入噪声信号后的语音信号进行频谱分析；给定滤波器的性能指标，采用窗函数法和双线性变换设计数字滤波器，并画出滤波器的频率响应；然后用自己设计的滤波器对采集的信号进行滤波，画出滤波后信号的时域波形和频谱，并对滤波前后的信号进行对比试听，分析信号的变化。给出数字低通滤波器性能指标:如，通带截止频率fp＝10000 Hz，阻带截止频率fs＝12000 Hz （可根据自己所加入噪声信号的频率进行阻带截止频率设置），阻带最小衰减Rs＝50 dB，通带最大衰减Rp＝3 dB（也可自己设置），采样频率根据自己语音信号采样频率设定。 三、实验程序 1、原始信号采集和分析 clc;clear;close all; fs=10000; %语音信号采样频率为10000 x1=wavread('C:\Users\acer\Desktop\voice.wav'); %读取语音信号的数据，赋给x1 sound(x1,40000); %播放语音信号 y1=fft(x1,10240); %对信号做1024点FFT变换 f=fs*(0:1999)/1024; figure(1); plot(x1) %做原始语音信号的时域图形 title('原始语音信号'); xlabel('time n'); ylabel('fuzhi n'); figure(2); plot(f,abs(y1(1:2000))); %做原始语音信号的频谱图形 title('原始语音信号频谱') xlabel('Hz'); ylabel('fuzhi');

谐波干扰问题分析与谐波治理方法建议

谐波干扰问题分析与谐波治理方法建议 一、存在的谐波干扰问题介绍 某科技发展有限公司主要从事先进陶瓷材料相关技术、产品和系统的研发，涉及生物医学材料、新能源材料、电子信息材料、化工陶瓷材料、以及多功能结构陶瓷材料等领域。 该公司目前新安装的300KW中频烧结炉，可控硅控制功率加热，出现功率因数低0.3-0.5，谐波大，造成共用的容量1250Kvar供电变压器配置的容量为600Kvar无功补偿电容装置产生过热保护无法正常投切运行等问题。 二、谐波干扰状况分析 随着我国制造业的蓬勃发展和人民生活水平的不断提高，电力电子技术在电网设备中得到广泛应用，大量的非线性负荷广泛应用在工业、商业和民用电网中，给电网造成的污染问题越来越得到重视。如在一般工业领域使用的中频炉、变频器、软启动器、电弧炉、轧机、电解槽、电镀槽等负荷，商业和民用领域如节能灯、气体灯具、变频空调、电脑、冰箱等，都产生大量的谐波，尤其是近几年在我国节能技术产业的发展过程中出现了各种类型的专用节电装置，这些节电装置采用的均是电力电子控制技术如变频控制和可控硅调压原理，属典型的谐波源，大量使用导致谐波的产生，轻者影响供电质量使制造工艺较为精细的产品质量受到影响，或者由于在节电过程中使用的节电器具产生的谐波导致谐振，而使无功得不到满意补偿甚至不补偿影响节电效果，重者导致电气设备长期发热，降低使用寿命甚至损坏、火灾，危害电网安全。 为了便于对北京某科技发展有限公司新安装使用的中频烧结炉产生谐波危害进行分析，特地借鉴下列两组关联数据

用以推断可能产生谐波的含量。 借鉴测试数据一：2014年5月9日浙江某公司新安装使用的中频烧结炉的现场测试数据显示，该中频烧结炉运行时电源进线上基波电流在17-391A有功功率在7.8-118.5KW,谐波电压总畸变率5.7-6.3%，谐波电流总畸变率42-72.9%,功率因数在0.33-0.64范围内波动。 借鉴测试数据二：2014年6月22日领步公司应邀对某新型材料（江苏）有限公司生产线300KW中频烧结炉的谐波测试数据如下：运行电流在250A时谐波参数，谐波电压总畸变率4.4%，谐波电流总畸变率29.9%；运行电流在365A时谐波参数，谐波电压总畸变率6.7%，谐波电流总畸变率30.1% 运行电流 在250A时 谐波参数

三次谐波滤波器

三次谐波滤波器 简介： 三次谐波滤波器（LB3NBF）又叫三次谐波电流零线阻断器，它是无源滤波补偿系列产品中专门用于治理相线和零线中3次谐波电流的专用装置，该装置在消除3次谐波电流引发的零线电流异常增高等危害方面具有很高的性价比。 我们知道，相线与零线共同构成了3次谐波电流的通路，如果零线阻断了3次谐波电流，相线上自然就没有3次谐波电流了。因此，LB3NBF能够对整个供电系统的3次谐波电流进行治理。用LB3NBF治理零线的3次谐波电流最大的好处是从全系统的角度治理，配电系统上的任何设备都能够受益。 特点与功能： √有效滤除整条零线上谐波电流√减小谐波电流带来的电气火灾隐患 √可以滤除零线上85%的3次谐波电流√可以减小相线电流 √具有节能的效果√采用专用滤波电容，可靠性高 √结构简单，安装方便，运行稳定√减小电磁干扰

LB3NBF的选型介绍： 标准的LB3NBF有四种电流容量：50A、100A、200A、400A。当需要其他电流容量的LB3NBF时，可以用多台LB3NBF 并联。例如，如果需要300A的LB3NBF，可以选用100A、200A的LB3NBF各一台；如果需要600A，可以选用200A、 400A的LB3NBF各一台。

LB3NBF的型号定义如下所示： LB3NBF的电流容量的确定十分简单，根据相线电流的大小确定LB3NBF的电流容量，相线电流的容量就是需要配置的LB3NBF电流容量。 在变压器下端安装时，根据变压器的额定容量即可确定相线电流。变压器（输出为380V）的额定容量为KVA 数，乘以1.5倍，就是相线的最大电流数。例如，变压器的额定容量为100kVA，相线电流最大为100×1.5=150A。可以选用150A的LB3NBF，用一台50A与一台100A的LB3NBF并联即可。 如果安装在配电柜（箱）处，按照标称的相线电流选择LB3NBF即可。LB3NBF工作时会发出一定的热量，因此要注意不能堵塞LB3NBF机箱的通风口。LB3NBF不需要日常维护。

移动通信系统频点划分和频率规划

移动通信系统频点划分 一、GSM900（上下行差45MHz） 说明： GSM频率在890M~915M（上行），935M~960M（下行），频点为0~124，其中95为临界频点。分配给移动公司的890M~909M，分配给联通公司的为909M～915M。其中对应移动的频点为0～94，联通的频点为96～124。 E-GSM 说明： GSM频率在880M~890M（上行），925M~935M（下行），频点为975~1024，其中1024为临界频点。 分配给移动公司的885M~890M，未分配给联通公司。其中对应移动的频点为1000～1023。 二、GSM1800（上下行差95MHz） 说明： GSM频率在1710M~1785M（上行），1805M~1880M（下行），频点为512~886。 分配给移动公司的1710M~1720M、1725M~1735M共20M、100个频点（其中 1730-1735MHz/1825-1830MHz是07年信息产业部新批），而上海、广东、北京特殊分配了 1720M~1725M（据集团公司技术部2006年2月通信资源管理信息）。广西移动全网可使用的频点范围为512～562、586～636共100个频点，分配给联通公司的为1745M~1755M。（其中一些地市1735M-1745M已经被联通占用） 1、频道间隔 相邻两频点间隔为为200kHz，每个频点采用时分多址(TDMA)方式，分为8个时隙，既8个信道(全速率)，如GSM采用半速率话音编码后，每个频点可容纳16个半速率信道，可使系统容量扩大一倍，但其代价必然是导致语音质量的降低。 2、频道配置 绝对频点号和频道标称中心频率的关系为： GSM900MHz频段： f1(n)=+(n-1)×(移动台发，基站收) fh(n)=f1(n)+45MHz(基站发，移动台收)；n∈[1，124] GSMl800MHz频段为： f1(n)=+(n-512)×(移动台发，基站收)

谐波滤除装置

谐波滤除装置 POWER 上海殷家集团有限公司 SHANGHAI INGA GROUP CO。LTD

■目录 概述 主要技术指标 外型尺寸和参数整机及主要部件图使用条件 工作原理 元器件特性 装置与负载连接检测方法 使用范围 案例分析

■概述 一、谐波的概念 在一些现在工业或商业的动力系统中，有时会出现一些原因莫明的故障或事故。例如，在额定负荷范围内，有些变压器或电缆会出现异常温升，有些出现补偿电容器或熔断器发热烧毁、一些测控元件或控制保护设备产生异常误差或误动作、负荷开关失控、生产工艺或产品质量不稳定等问题。而且，事件后的调查往往发现上述出问题的设备在事前性能和状态都是好的，那么，引起这些故障或事故的原因是什么呢？如果这些故障或事故只是偶然出现一次；那其起因有很多可能；但如果在相同条件下多次或经常出现同类问题，那我们因该有所警觉；最可能的起因只有一个——电力谐波及其影响。 在理想情况下，电源提供的电压和电流具有标准50Hz频率的正弦波形，但在实际中供电电压和电流的波形由于某些原因产生畸变，即叠加了谐波成分，电力谐波是一些频率为基波频率整数倍的正弦波分量，又称高次谐波。 谐波成分的多少，反映了电压和电流实际波形偏离理想波形的畸变程度，所以说，电力谐波是反映动力系统电能质量好坏的一个重要指标。 二、谐波的产生和传播

在用电系统中，产生谐波的根本原因是由于具有非线形阻抗特性的用电设备（又称非线形负荷）用电的结果。这些非线形负荷在工作时从电网取用非正弦电流，就是说，即使电流给这些负荷供给的是正弦波形的电压，但由于它们具有电流不随着电压同步变化的非线形的电压-电流特性，使得流过电网的电流是非正弦波形的，即这种电流是由基波与谐波成分组成，结果使其波形产生畸变。谐波电流流经电网阻抗，形成谐波电压，导致电源系统的电压波形畸变，使电能质量变坏，从而影响同一供电系统的其它负荷设备。 三、谐波的危害 1）供用电系统中的谐波危害主要表现在以下几个方面： 供电设备在高频分量作用下，集肤效应增大、涡流、磁滞等影响增加，引起异常过热，损耗大为增加。 由于谐波频率的叠加影响导致频率不稳，使旋转电机转速不稳，附加损耗增加，使用电设备机械振动加大，甚至发生机械谐振。 谐波成分使电流和电压波形发生畸变，波峰的畸变会使对峰值敏感的设备或元件受影响（如过电压引起击穿或过电流引起误动），而波形过零点的畸变直接对测控元件或设备产生干扰和误动。 2）以下为易受谐波影响的主要设备： 变压器、旋转电机：铁芯磁感应环流增加，大大加大电气设备发热损耗增加功耗；加速绝缘老化，影响设备寿命。 电线电缆：集肤效应增大，发热损耗增加；加速绝缘老化，影响寿命。

应用matlab对语音信号进行频谱分析及滤波.

数字信号处理 —综合实验报告 综合实验名称：应用MatLab对语音信号进行 频谱分析及滤波 系： 学生姓名： 班级： 学号： 成绩： 指导教师： 开课时间学年学期

目录 一．综合实验题目 (1) 二、综合实验目的和意义 (1) 2.1 综合实验目的 (1) 2.2 综合实验的意义 (1) 三．综合实验的主要内容和要求 (1) 3.2 综合实验的要求： (2) 四．实验的原理 (2) 4.1 数字滤波器的概念 (2) 4.2 数字滤波器的分类 (2) （1）根据单位冲激响应h(n)的时间特性分类 (2) 五．实验的步骤 (3) 下面对各步骤加以具体说明。 5.1语音信号的采集 (3) 5.2 语音信号的频谱分析; (3) 5.3 设计数字滤波器和画出其频率响应 (5) 5.3.1设计数字滤波器的性能指标： (5) 5.3.2 用Matlab设计数字滤波器 (6) 5.6 设计系统界面 (19) 六、心得体会 (20) 参考文献： (21)

一．综合实验题目 应用MatLab对语音信号进行频谱分析及滤波 二、综合实验目的和意义 2.1 综合实验目的 为了巩固所学的数字信号处理理论知识，使学生对信号的采集、处理、传输、显示和存储等有一个系统的掌握和理解，再者，加强学生对Matlab软件在信号分析和处理的运用 综合运用数字信号处理的理论知识进行频谱分析和滤波器设计，通过理论推导得出相应结论，再利用 MATLAB 作为编程工具进行计算机实现，从而加深对所学知识的理解，建立概念。 2.2 综合实验的意义 语言是我们人类所特有的功能，它是传承和记载人类几千年文明史，没有语言就没有我们今天人类的文明。语音是语言最基本的表现形式，是相互传递信息最重要的手段，是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息的形式。 语音信号处理属于信息科学的一个重要分支，大规模集成技术的高度发展和计算机技术的飞速前进，推动了这一技术的发展；它是研究用数字信号处理技术对语音信号进行处理的一门新兴学科，同时又是综合性的多学科领域和涉及面很广的交叉学科，因此我们进行语言信号处理具有时代的意义。 三．综合实验的主要内容和要求 3.1综合实验的主要内容： 录制一段个人自己的语音信号，并对录制的信号进行采样；画出采样后语音信号的时域波形和频谱图；给定滤波器的性能指标，采用窗函数法和双线性变换设计滤波器，并画出滤波器的频率响应；然后用自己设计的滤波器对采集的信号进行滤波，画出滤波后信号的时域波形和频谱，并对滤波前后的信号进行对比，分析信号的变化；回放语音信号；综合实验应完成的工作： (1）语音信号的采集; (2）语音信号的频谱分析;

谐波与无功补偿技术原理

波功功率补偿术谐波和无功功率补偿技术 基本原理 基本原 1

目录 第1章绪论 1.1电能质量控制技术简介 谐波与无功简介 第2章谐波和无功功率 2.1谐波和谐波分析 无功功率和功率因数 谐波和无功功率的产生 2.4无功功率的影响和谐波的危害

第1章绪论 1.1电能质量控制技术简介 11 1.2谐波与无功简介 12 3/

111.1 电能质量控制技术简介 电能质量问题 1.1.2电能质量问题的典型危害和影响电能质量控制技术分类 1.1.4电力电子技术与电力系统、电能质量 控制的关系 1.1.5用于电能质量控制的新型电力电子装置用能质控制新力子装 4/

111 1.1.1 电能质量问题z 频率的问题z 幅值的问题 –稳态过电压、欠电压及电压波动–闪变（flicker ） –幅值凹陷（sag ，dip ）、凸升（swell ）、短时中断（interruption ） z 波形和对称度的问题 –三相不对称（imbalance ）–谐波（harmonics ）–缺口（notching ） –暂态脉冲（impulsive transient ）、暂态振荡（ oscillatory transient ）5/ p y

112 1.1.2 电能质量问题的典型危害和影响电压频率不稳，不对称，以及稳态过电压、欠电压及电压波动、闪变等的危害。z 谐波 –使产生、传输和利用电能的效率降低； 使电气设备过热振动产生噪音或绝缘老化缩短–使电气设备过热、振动、产生噪音或绝缘老化，缩短其寿命，甚至发生故障、烧毁；–使继电保护和自动装置误动作；–对通信和电子设备产生干扰。z 电压骤降 对精密仪器设备的危害 6/ –对精密仪器设备的危害；–给高产值的连续生产过程造成的损失。

变频器谐波滤波器

设备电源谐波滤波器 DNF-电源谐波滤波器是专为变频器、伺服、中频炉、UPS（或其他含3相6脉整流电路）开发的三相电力系统设备就地谐波抑制解决方案，适用于任何3相6脉整流电路，可以降低其谐波电流畸变率以符合相关标准规定限值。 DNF-电源谐波滤波器的选型方法简单，只要知道设备的工作电压和功率，即可直接选型。现场安装不需要任何调试，即装即用，并且不需要现场维护。 次、11次、13次等奇次谐波)，而且能够滤除各种非特征谐波(间谐波); 9.改善设备的EMC电磁兼容性,降低峰值电流,提高设备的抗浪涌能力; 10.性能稳定、可靠性高,维护成本低; 11.选用简单：仅需要知道负载的额定工作电压和功率即可; DNF-电源谐波滤波器产品使用说明 安装在各种含有3相6脉整流设备（如变频器、伺服、中频炉、UPS等）电源输入端; 使谐波畸变率THDI≤16%或10%,适应不同地区标准 串联安装在上述设备的电源输入线上, 广泛应用各种工业场合。

DNF-电源谐波滤波器主要技术指标 额定工作电压：3相，400VAC ±10% 工作频率：50Hz ±1HZ (默认值) /60Hz ±1HZ 过载能力： 承受150%额定电流，1分钟，每小时一次 总谐波失真THID：满载状态下，THDI≤16%或10%。 功率因数：在50% ~ 100%负荷范围内，0.95-1 环境温度：-25°C ~ +40°C 满载运行 +50°C ~ +70°C 降额运行 海拔高度：<1000米 湿度：5%-85% (无结露) 防护等级: IP20 / IP00 DNF无源谐波滤波器系统连接图

附:IEEE-519标准关于諧波電壓及電流失真之限制 短路比Isc/IL 总谐波失真THD Isc/IL: < 20时 THD ≤ 5% ; Isc/IL: 20 < 50时 THD ≤8% Isc/IL: 50 < 100时 THD ≤ 12% ; Isc/IL: 100<1000时 THD ≤15% Isc/IL: > 1000 时 THD ≤20% DNF无源谐波滤波器 THDI 与 负载率 关系曲线图 设备外形尺寸图

matlab声音信号频谱分析的课程设计

原语音信号 [y,fs,bits]=wavread('C:\Users\Administrator\Desktop\111.wav'); >> sound(y,fs,bits); >> n=length(y) n = 92611 >> Y=fft(y,n); >> subplot(2,1,1);plot(y); >> subplot(2,1,2);plot(abs(Y));

加噪声 >> [y,fs,bits]=wavread('C:\Users\Administrator\Desktop\111.wav'); >> sound(y,fs,bits); >> n=length(y) n = 92611 >> Noise=0.2*randn(n,2); >> s=y+Noise; >> sound(s) >> subplot(2,1,1); >> plot(s) >> S=fft(s); >> subplot(2,1,2); >> plot(abs(S)) >> title('加噪语音信号的频谱波形')

FIR 低通滤波器 fp=1000;fc=1200;As=100;Ap=1;fs=30000; >> wc=2*fc/fs;wp=2*fp/fs; >> N=ceil((As-7.95)/(14.36*(wc-wp)/2))+1; >> beta=0.1102*(As-8.7); >> Win=Kaiser(N+1,beta); b=fir1(N,wc,Win); >> freqz(b,1,512,fs); >> s_low=filter(b,1,s); >> plot(s_low);title('信号经过低通滤波器的时域图') >> S_low=fft(s_low,n); >> plot(abs(S_low));title('信号经过低通滤波的频谱') >> sound(s_low,fs,bits)

电力系统谐波及滤波技术学习资料

电力系统谐波及滤波技术 ( 2005-09-21 ) 摘要：主要针对电力系统谐波的危害及其检测分析技术，归纳总结了目前电力系统中进行谐波抑制常用的方法。 我们知道，在电力系统中采用电力电子装置可灵活方便地变换电路形态，为用户提供高效使用电能的手段。但是，电力电子装置的广泛应用也使电网的谐波污染问题日趋严重，影响了供电质量。目前谐波与电磁干扰、功率因数降低已并列为电力系统的三大公害。因而了解谐波产生的机理，研究消除供配电系统中的高次谐波问题对改善供电质量和确保电力系统 安全经济运行有着非常积极的意义。 谐波及其起源 所谓谐波是指一个周期电气量的正弦波分量，其频率为基波频率的整数倍。周期为T＝2π/ω的非正弦电压u（ωt），在满足狄里赫利条件下，可分解为如下形式的傅里叶级数：式中频率为nω（n＝2，3…）的项即为谐波项，通常也称之为高次谐波。 应该注意，电力系统所指的谐波是稳态的工频整数倍数的波形，电网暂态变化诸如涌流、各种干扰或故障引起的过压、欠压均不属谐波范畴；谐波与不是工频整倍数的次谐波（频率低于工频基波频率的分量）和分数谐波（频率非基波频率整倍数的分数）有定义上的区别。 谐波主要由谐波电流源产生：当正弦基波电压施加于非线性设备时，设备吸收的电流与施加的电压波形不同，电流因而发生了畸变，由于负荷与电网相连，故谐波电流注入到电网中，这些设备就成了电力系统的谐波源。系统中的主要谐波源可分为两类：含半导体的非线性元件，如各种整流设备、变流器、交直流换流设备、PWM变频器等节能和控制用的电力电子设备；含电弧和铁磁非线性设备的谐波源，如日光灯、交流电弧炉、变压器及铁磁谐振设备等。 国际上对电力谐波问题的研究大约起源于五六十年代，当时的研究主要是针对高压直流输电技术中变流器引起的电力系统谐波问题。进入70 年代后，随着电力电子技术的发展及其在工业、交通及家庭中的广泛应用，谐波问题日趋严重，从而引起世界各国的高度重视。各种国际学术组织如电气与电子工程师协会（IEEE）、国际电工委员会（IEC）和国际大电网会议（CIGRE）相继各自制定了包括供电系统、各项电力和用电设备以及家用电器在内的谐波标准。我国国家技术监督局于1993年颁布了国家标准GB/T14549-93《电能质量公用电网谐波》，标准给出了公用电网谐波电

数字信号处理在语音信号分析中的应用

《数字信号处理》 课程设计报告 数字信号处理在语音信号分析中的应用 专业班级： 姓名： 学号：

目录 摘要 (3) 1、绪论 (3) 2、课程设计的具体内容 (4) 2.1.1、读取语音信号的任务 (4) 2.1.2、任务分析和解决方案 (5) 2.1.4、运行结果和相应的分析 (5) 2.2、IIR滤波器设计和滤波处理 (6) 2.2.1、设计任务 (6) 2.2.2、任务分析和解决方案 (7) 2.2.3、编程得到的MATLAB代码 (7) 2.2.4、运行结果和相应的分析 (7) 2.3、FIR滤波器设计和滤波处理 (9) 2.3.1、设计任务 (9) 2.3.2、任务分析和解决方案 (9) 2.3.3、编程得到的MATLAB代码 (9) 2.3.4、运行结果和相应的分析 (11) 3、总结 (13) 4、存在的不足及建议 (13) 5、参考文献 (13)

数字信号处理设计任务书 摘要 语音信号滤波处理是研究用数字信号处理技术和语音学知识对语音信号进行处理的新兴的学科，是目前 发展最为迅速的信息科学研究领域的核心技术之一。通过语音传递信息是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息形式。 Matlab语言是一种数据分析和处理功能十分强大的计算机应用软件，它可以将声音文件变换为离散的数据文件，然后利用其强大的矩阵运算能力处理数据，如数字滤波、傅里叶变换、时域和频域分析、声音回放以及各种图的呈现等，它的信号处理与分析工具箱为语音信号分析提供了十分丰富的功能函数，利用这些功能函数可以快捷而又方便地完成语音信号的处理和分析以及信号的可视化，使人机交互更加便捷。信号处理是Matlab重要应用的领域之一。本设计通过录制一段语音，对其进行了时域分析，频谱分析,分析语音信号的特性。并应用matlab平台对语音信号进行加噪然后再除去噪声，进一步设计两种种滤波器即高通滤波器、带通滤波器，基于这两种滤波器设计原理，对含加噪的语音信号进行滤波处理。最后对比滤波前后的语音信号的时域和频域特性，回放含噪语音信号和去噪语音信号。论文从理论和实践上比较了不同数字滤波器的滤波效果。 1．绪论 通过语音传递倍息是人类最重要、最有效、最常用和最方便的交换信息的形式。语言是人类持有的功能，声音是人类常用的工具，是相互传递信息的最主要的手段。因此，语音信号是人们构成思想疏通和感情交流的最主要的途径。并且，由于语言和语音与人的智力活动密切相关，与社会文化和进步紧密相连，所以它具有最大的信息容量和最高的智能水平。现在，人类已开始进入了信息化时代，用现代手段研究语音信号，使人们能更加有效地产生、传输、存储、获取和应用语音信息，这对于促进社会的发展具有十分重要的意义。让计算机能听懂人类的语言，是人类自计算机诞生以来梦寐以求的想法。 随着计算机越来越向便携化方向发展，随着计算环境的日趋复杂化，人们越来越迫切要求摆脱键盘的束缚而代之以语音输人这样便于使用的、自然的、人性化的输人方式。作为高科鼓应用领域的研究热点，语音信号采集与分析从理论的研究到产品的开发已经走过了几十个春秋并且取得了长足的进步。它正在直接与办公、交通、金融、公安、商业、旅游等行业的语音咨询与管理．工业生产部门的语声控制，电话、电信系统的自动拨号、辅助控制与查询以及医疗卫生和福利事业的生活支援系统等各种实际应用领域相接轨，并且有望成为下一代操作系统和应用程序的用户界面。可见，语音信号采集与分析的研究将是一项极具市场价值和挑战性的工作。我们今天进行这一领域的研究与开拓就是要让语音信号处理技术走人人们的日常生活当中，并不断朝更高目标而努力。数字滤波器是数字信号处理的基础，用来对

供电系统谐波治理技术讲座供电系统谐波治理技术讲座

供电系统谐波治理技术讲座供电系统谐波治理技术 讲座 无源电力滤波器的设计与调试 华北电力大学电气工程学院 2004.10.20

一、无源LC滤波器差不多原理和结构 LC滤波器仍是应用最多、最广的滤波器。 1、常用的两种滤波器：调谐滤波器和高通滤波器。 2、滤波器设计要求 1）使注入系统的谐波减小到国标承诺的水平； 2）进行基波无功补偿，供给负荷所需的无功功率。 3、单调谐滤波器 由图主电路可求：

调谐频率： 调谐次数： 在谐振点：∣z ∣＝R 特点阻抗： 品质因数： q 为设计滤波器的重要参数，典型值q=30～60。 4、高通滤波器 用于吸取某一次数及其以上的各次谐波。如图所示。 LC f r π2/1=L C r r X X f f h //1==)()212(11222C L X f f X f f R fc fL R Z ++=- +=ππC L C L X ==ωω10R C L R L q r == ω

复数阻抗： 截止频率： 结构参数： ，一样取m=0.5~2 ； q=0.7 ~ 1.4 依据以上三式可设计高通滤波器的参数。 二、滤波器设计内容和运算公式 1、滤波器参数选择原则 原则：最小投资；母线 THDU 和进入系统的谐波电流最小；满足无功补偿的要求；保证安全、可靠运行。 参数设计、选择前必须把握的资料： 1）系统主接线和系统设备（变压器、电缆等）资料； 2）系统和负荷的性质、大小、阻抗特性等； 3）谐波源特性（谐波次数、含量、波动性能等）； 4）无功补偿要求；要达到的滤波指标； 5）滤波器主设备参数误差、过载能力、温度等要求。 以上资料是滤波器参数选择、设计必要条件。 案例设计问题：没有系统最终规模的谐波资料…… 2、滤波器结构及接线方式选择 由一组或数组单调谐滤波器组成，有时再加一组高通滤波器。工程接线可灵活多样，但举荐采纳电抗器接电容低压侧的星形接线，要紧优点是： 1）任一电容击穿短路电流小； 2）设备承担的仅为相电压； ??? ? ??-+++++ -=C C ωωωωω1L ωR LR j L ωR R L ωL j R LR j 1j Z 222222222CR f π21 0＝R X C ==CR f 21 f f ＝h 1100πC R L m 2＝

电流谐波滤波器

电流谐波滤波器 产品介绍 电流谐波滤波器是一种适用于0.4kV 系统使用的谐波滤波器，由进出线电抗器和容量匹配的电容器构成。其创新设计能够实现消除，所有三相6脉整流变频器负载产生的谐波电流的功能。 一、电流谐波滤波器，产品参数 产品名称：串联滤波器，变频器滤波器，隔离滤波器，电磁炉滤波器 型号结构：SSFGD-5.5/0.4-（3次谐波） 编 码：SSFGD 类 型：谐波治理 额定电压：0.4kV 额定电流：2.5A ~ 588A 负荷功率：1.5KW ~ 400KW 二、电流谐波滤波器功能和优点 谐波滤波器具有以下特点: 多种样式选择安装（变频器匹配使用效果好，体积小，较适宜就地 无功补偿） 符合IEEE-519标准 滤除谐波效果达80%以上；（减少负载回馈谐波,抑制高频谐波） 提高系统可靠性（增加设备使用寿命） 提高功率因数；(功率因数保持在超前0.95~0.98之间) 提高变频节能效果(减少了注入系统的谐波损耗，从而节约了电能， 降低电机温度) 适用于各种6脉整流器的设备，确保谐波电流畸变率THDI<10% 在电流谐波滤波器的输入端电流总畸变率（THD ）符合IEEE519和GB17625电流谐波限值标准。 减少了变频调速产生的无线电传导的干扰 柜式滤波装置图 立式滤波器 卧式滤波器 三、电流谐波滤波器经济效益及作用 目的：需要就地无功补偿和谐波治理配置的用电设备，主要用于变频类，整流器，UPS 电源，工业空调，电磁炉配套消除谐波用。

效果1：提高功率因数，减少无功功率无效输出。 效果2：就地谐波治理，滤除谐波5次，7次，11次等 效果3：消除谐波效果达80%以上。 效果4：降低输电损耗。（有效节省线路损耗，有利于延长输电线路的使用寿命） 效果5：提高输配电的供电质量。（改善配电网的供电质量和使用效率） 四、电流谐波滤波器类似图片 五、电流谐波滤波器，应用场所 1、电流谐波滤波器是高级谐波器滤波器，非一般的传统谐波陷波滤波器。 2、谐波滤波器经特殊设计，完全匹配各种功率大小的变频器。 3、在变频器的输入端连接了谐波滤波器后，反馈到电网的总谐波电流失真会分别减少到5% 和10% 以内。 4、适用于0.4KV电压系统，需要进行负荷配套谐波消除，就地无功补偿和谐波治理同步效果的需求。

数据的采集与语音信号的频谱分析

中北大学 课程设计说明书 学生姓名：吕涛学号：10050644X23 学生姓名：王丽学号：10050644X09学生姓名：赵芳学号：10050644X15 学生姓名：孟庆慧学号：10050644X05 学院：信息商务学院 专业：电子信息工程 题目：信息处理综合实践: 数据的采集与语音信号的频谱分析 指导教师：金永职称: 副教授 2013 年 6 月 28 日

中北大学 课程设计任务书 12/13 学年第二学期 学院：信息商务学院 专业：电子信息工程 学生姓名：吕涛学号：10050644X23 学生姓名：王丽学号：10050644X09学生姓名：赵芳学号：10050644X15 学生姓名：孟庆慧学号：10050644X05 课程设计题目:信息处理综合实践: 数据的采集与语音信号的频谱分析起迄日期：2013年6月7日～2013年6月28日 课程设计地点：学院楼201、510、608实验室指导教师：金永 系主任：王明泉 下达任务书日期: 2013 年6月7 日

1．设计目的： （1）掌握USB总线或PCI总线的基本结构，了解基于USB总线或PCI总线A/D卡的通用结构； （2）掌握数据采集卡采集数据的过程和原理； （3）了解MATLAB的信号处理技术； （4）掌握MATLAB 实现音乐信号的读取、保存、拼接与频谱分析。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： （1）查阅相关资料，撰写关于基于USB总线或PCI总线A/D卡的报告； （2）采用麦克采集本组各个同学的语音信号； （3）采用MATLAB读取采集的语音信号，截取各信号中的一段进行拼接，并进行频谱分析； （4）保存拼接后的语音信号，并进行播放证实存储的正确性，同时对拼接后信号与原有信号的频谱作对比； （5）提高内容：编写语音采集数据程序。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕： （1）要求设计组的每个成员都要了解设计的要求和思路； （2）MATLAB数据处理部分要求有正确的运行结果及结果分析； （3）总线部分和A/D采集卡部分要求每位同学有自己的理解； （4）每位同学针对上述内容撰写设计说明书（每人1份）。

谐波工作原理

谐波工作原理 1.什么是电力谐波 理想上，电力系统只供应纯基波成份之无污染正弦波形，其电源频率仅50Hz（或60Hz）。但现代诸多工业或信息设备均为非线性负载，其负载电流波形并非纯正弦波，畸变的波形中可被分析出许多整数倍于基波频率的成份，这些基频以外之交流周期性波形即称为谐波。若其频率为基波的n倍，则称之为n次谐波，如250 Hz为50 Hz的5倍则称为5次谐波。 1 其中K1为基波成份之有效值 Kn为各谐波成份之有效数值（n分别为2, 3…） K1 is rms of fundamental wave. Kn is rms of each single harmonic. (n = 2, 3 …) 欲表示某单一谐波之污染量，则可采用 Single harmonic distortion can show as below SHDn(%) = Kn ? 100% K1 2.电力谐波的影响 当谐波严重污染电力系统时，除影响系统供电品质外，亦可能破坏电力设备或影响设备之正常运转，如功因改善电容器打穿，变压器及电缆过载或绝缘破坏等事故；当电力系统中电压闪烁污染严重时，会造成日光灯或白炽灯等灯具光度的闪变，使人的眼睛产生不舒适感觉；当三相负载严重失衡时，造成三相电压不平衡导致感应马达线圈异常过热，或干扰邻近计算机，导致荧光幕扭曲；当雷击或开关、电容器切换时引起之瞬时突波，可能使电力设备因过电压或过电流而发生故障；当雷击、盐害或人为与天灾引起之事故，导致系统电压骤降（Voltage sags）与骤升（Swell），可能造成电力设备欠压或过压，导致保护电驿动作，造成电力中断。故电力品质测量分析与改善技术之研究为当今各国电力公司与工业界工作之重点。 谐波存在电力系统中将可能引起若干问题： The effect of harmonic could cause many problems： 系统或负载过电压、过电流 System or load over-voltage, over-current. 因集肤效应因而引起的电缆温升破坏及严重降压 Because of skin effect, the temperature of wire cable rise and serious voltage step down. 变压器马达及发电机等的铜损、铁损增加而过温