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  • 运放的相位补偿

    2020-07-16 00:44:23
    为了让运放能够正常工作,电路中常在输入与输出之间加一相位补偿电容。
  • 雷达相位补偿

    2018-10-30 10:38:45
    论文,如题。 摘要:本文针对目前多通道雷达体制中出现的通道相位不一致的情况,提出了一种在中频下变频阶段,利用数字...该方法可实时对多通道相位进行调整,补偿精度高,灵活性强,有效的保证了各路信号相位的一致性。
  • SAR单点目标二次相位补偿成像算法,直接生成二次相位补偿滤波器对回波进行成像
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  • 相位补偿

    千次阅读 2020-03-05 23:33:34
    1、补偿分类 欠补偿、完全补偿、过补偿分压电路的补偿 图一是欠补偿,图二是完全补偿,图三是过补偿补偿的计算公式:R1/R2=C2/C1 2、运放电路中的补偿 ...

    1、补偿分类

    欠补偿、完全补偿、过补偿。

    分压电路的补偿,比如在示波器测量分电阻的例子中。由于示波器内部都会有寄生电容,所以直接测量时会发生类似低通滤波的波形,换一种说法就是欠补偿。所以需要在上面电阻R1并联一个电容来补偿,也可以理解成C1和R2构成的高通滤波抵消了R1和C2构成的低通滤波的影响。

    图一是欠补偿,图二是完全补偿,图三是过补偿。

    补偿的计算公式:R1/R2=C2/C1

    2、运放电路中的补偿

           运放中也需要进行补偿,如图C1假设是运放内部寄生电容,不进行补偿会引起过冲、振铃现象。C1是补偿电容,大小根据公式计算:R2/R1=C1/C2

     

     

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  • 收稿日期:1985-03-11
  • 通过引入金丝键合线等效模型,建立微带线旁边增加片式电容并用金丝键合线互连后的相位补偿电路物理模型。提取金丝键合线的并联电容、串联电感、串联电阻等参数,计算片式电容的容值参数,推导相位补偿电路物理模型的...
  • IIR波器相位补偿

    2021-07-01 21:27:30
    一.数字滤波器分类 系统的传递函数可设定为 ,其中常系数线性方程为:。 根据该方程滤波器可分为两类滤波器,分别为FIR滤波器和IIR滤波器。 其中FIR滤波器输出只跟以前的输入信号...二.IIR滤波器相位补偿原理 ...

    一.数字滤波器分类

     系统的传递函数可设定为   H(Z)=\frac{Y(z)}{X(Z)}= \frac{\sum_{k=0}^{M} b_{k}z^{-k}}{1-\sum_{k=1}^{M} a_{k}z^{-k}},其中常系数线性方程为:y(n)=\sum_{k=1}^{M}a_{k}y(n-k)+\sum_{k=0}^{M}b_{k}x(n-k)

             根据该方程滤波器可分为两类滤波器,分别为FIR滤波器和IIR滤波器。

            其中FIR滤波器输出只跟以前的输入信号有关,其结构可写成H(z)=\sum_{k=0}^{M}b_{k}z^{-k} 。

             IIR滤波器的输出不仅跟以前的输入信号有关,而且和以前的输出有关,其结构函数可以写成

    H(Z)=\frac{\sum_{k=0}^{M}b_{r}z^{-k}}{\sum_{k=0}^{M}a_{r}z^{-k}}

            其中FIR滤波器相位是线性的,其相位延迟为\frac{M-1}{2*f_{s}},而IIR滤波器的幅频特性精度高,但是相位是非线性的。

    二.IIR滤波器相位补偿原理

            IIR滤波器相位补偿原理通过matlab的filtfilt函数。

            滤波器的变换,其时域的卷积为:

            y_{1}(n)=x(n)*h(n)

            Z域的变换为:

            Y_{1}(Z)=X(Z)\times H(Z)

            对y(n)的数据进行反转则,y_{2}=y_{1}(N-1-n)

            

            并通过滤波器y_{3}(n)=y_{2}*h(n),则其Z域变换为:

        Y_{3}(Z)=H(Z)\times Y_{2}(Z)=H(Z)\times Y_{1}(Z^{^{-1}})\times Z^{-(N-1)},

            并对y_{3}(n)再次进行反转,则可得到:

    y_{4}=y_{3}(N-1-n)

            对其变换可得:

    Y_{3}(Z^{^{-1}})\times Z^{-(N-1)}=H(Z^{-1})\times Y_{1}(Z)\times Z^{(N-1)}\times Z^{-(N-1)}=X(Z)\times H(Z)\times H(Z^{-1})

            由于IIR滤波器理论上理解为理想滤波器,其:

    \left | H(Z) \right |=1,且相位\angle H(Z)\times H(Z^{-1})=0,则认为其相位无延迟。

    三.IIR滤波器实现

            IIR滤波器通过matlab例程代码:

    fs = 100;
    t = 0:1/fs:1;
    x = sin(2*pi*t*3)+.25*sin(2*pi*t*40);
    [b,a] = butter(6,20/(fs/2));
    
    y = filtfilt(b,a,x);
    yy = filter(b,a,x);
    
    plot(t,x,t,y,t,yy)
    legend('Original','filtfilt','filter')

            IIR滤波器代码通过C实现:

        for (i = 0; i < 3; i++)
    	{
    		x[1] = 0;
    		x[2] = 0;
    		y[1] = 0;
    		y[2] = 0;
    	}
    	for (i = 0; i < NUMSIZE; i = i + 1)
    	{
    		result = a[0] * pInput[i] + a[1] * x[1] + a[2] * x[2] - b[1] * y[1] - b[2] * y[2];
    		x[2] = x[1];
    		x[1] = pInput[i];
    
    		y[2] = y[1];
    		y[1] = result;
    		pOutput1[i] = result;
    	}
    	for (i = 0; i < NUMSIZE; i = i + 1)
    	{
    		
    		pOutput2[NUMSIZE -1-i] = pOutput1[i];
    	}
    	for (i = 0; i < 3; i++)
    	{
    		x[1] = 0;
    		x[2] = 0;
    		y[1] = 0;
    		y[2] = 0;
    	}
    	for (i = 0; i < NUMSIZE; i = i + 1)
    	{
    		result = a[0] * pOutput2[i] + a[1] * x[1] + a[2] * x[2] - b[1] * y[1] - b[2] * y[2];
    		x[2] = x[1];
    		x[1] = pOutput2[i];
    
    		y[2] = y[1];
    		y[1] = result;
    		pOutput3[i] = result;
    	}
    	for (i = 0; i < NUMSIZE; i = i + 1)
    	{
    
    		pOutput4[NUMSIZE - 1 - i] = pOutput3[i];
    	}

    并通过gunplot进行画图:

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  • 非线性热晕效应对高能激光大气传输有重要的影响,一个可以用来预测和评价高能激光在...结果表明,自适应光学系统空间带宽对聚焦光束热晕效应的相位补偿影响差别不大,使用广义畸变参数N可以较好地定标其相位补偿效果。
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  • 滤波器相位补偿

    千次阅读 2020-05-11 11:57:29
    因为相位的缘故,叠加之前,左右通道或环绕通道需要做相位补偿。 一般来说,推荐用全通滤波器来做相位补偿。用全通滤波器来做相位补偿,一般2阶的滤波器(高低通)则用1阶的全通来补偿。可以调整Q值来拟合。 Octave...

    概要

    滤波器使用的过程中都会产生相位的改变。有时,相位的改变并不是我们想要的。例如,笔者在做Dolby Atmos的bass management的时候。希望将顶置的低频成分分割到左右通道或环绕通道。因为相位的缘故,叠加之前,左右通道或环绕通道需要做相位补偿。

    一般来说,推荐用全通滤波器来做相位补偿。用全通滤波器来做相位补偿,一般2阶的滤波器(高低通)则用1阶的全通来补偿。可以调整Q值来拟合。

    Octave仿真

    其实Matlab更好,但是很贵。不鼓励盗版。还是用Octave吧。

    请注意,Octave需要提前装载signal包。

    pkg load signal
    

    代码

    % Sample Rate
    Fs = 48000;
    
    % Corner Frequency
    Fc = 180;
    
    % clear figure
    % clf;
    % figure(1);
    
    % Generate highpass filter coefficients
    [B_HP, A_HP] = butter(2, Fc/(Fs/2), 'high');
    [H_HP, w_HP] = freqz(B_HP, A_HP, 1024)
    Hf_HP = abs(H_HP);
    Hx_HP = angle(H_HP);
    subplot(3, 2, 1);
    plot(w_HP, Hf_HP);
    subplot(3, 2, 2);
    plot(w_HP, Hx_HP);
    
    % Generate lowpass filter coefficients
    [B_LP, A_LP] = butter(2, Fc/(Fs/2));
    [H_LP, w_LP] = freqz(B_LP, A_LP, 1024)
    Hf_LP = abs(H_LP);
    Hx_LP = angle(H_LP);
    subplot(3, 2, 3);
    plot(w_LP, Hf_LP);
    subplot(3, 2, 4);
    plot(w_LP, Hx_LP);
    
    % Generate allpass filter coefficients
    [~,A_AP] = butter(1, Fc/(Fs/2));
    B_AP = fliplr(A_AP);     % Flip coefficients for allpass denominator
    [H_AP, w_AP] = freqz(B_AP, A_AP, 1024)
    Hf_AP = abs(H_AP);
    Hx_AP = angle(H_AP);
    subplot(3, 2, 5);
    plot(w_AP, Hf_AP);
    subplot(3, 2, 6);
    plot(w_AP, Hx_AP);
    

    结果
    幅频特征与相频特征上图,左列是幅频响应;右列是相频响应。幅频响应纵坐标是倍数,相频响应纵坐标是角频率(0 ~ Pi)。两者横坐标都是角频率(0 ~ Pi)。

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  • 这一弹我们要讲的这是运算放大电路中的相位补偿问题,振铃的产生就是由于相位的滞后导致的,我们这节讲的相位补偿同样也可以解决振铃的问题,上一节采用的是破坏反馈回路的低通环节来解决甚至避免振铃问题。...

    写在前面

    在上一弹中,我们讲了振铃是如何产生的,以及如何去避免振铃的产生。这一弹我们要讲的这是运算放大电路中的相位补偿问题,振铃的产生就是由于相位的滞后导致的,我们这节讲的相位补偿同样也可以解决振铃的问题,上一节采用的是破坏反馈回路的低通环节来解决甚至避免振铃问题。而这一节我们采用相位 补偿方式解决振铃问题,这样想,既然我们没法避免低通环节的产生,我们就加入一个能够使相位超前的高通电路环节来对其进行补偿,因为高通滤波器具有相位超前的特性, 我们就利用他的这个特性来进行补偿,从而解决振铃问题。下面我们就来看看吧。

    先来看看是如何进行补偿的

    看下面这个简单电路的例子,
    信号源频率1KHz,幅值5v,方波,示波器探头的寄生电容为54P
    R1 1M R2 9 M为分压电阻。
    在这里插入图片描述
    看下这种情况下的输出波形,由于低通环节的存在(积分电路),导致输出波形圆头圆脑。
    在这里插入图片描述
    下面我们加入一个补偿环节来对电路进行补偿,这里我们在R2上并联一个电容,容值为6p,整好为54p的1/9,也即电阻比值的反比,至于为啥是这个比例,我们以后再作解释。今天记住就行。
    这里先提前说下,针对当前的参数,补偿电容为6P时是处于完全补偿状态,小于6P则处于欠补偿状态,大于6P则处于过补偿状态。下面我们来看看电路仿真以及波形输出:
    1、完全补偿
    补偿电容6P在这里插入图片描述
    波形比较标准。
    在这里插入图片描述
    2、欠补偿
    补偿电容2p
    在这里插入图片描述
    欠补偿,波形圆头圆脑。
    在这里插入图片描述
    3、过补偿
    补偿电容10p
    在这里插入图片描述

    过补偿,波形尖头尖脑
    在这里插入图片描述
    所以在选择补偿电容时一定要选择正确的参数,否则你的补偿电路可能会得不偿失。

    相位补偿解决振铃问题

    采用上面相同的思路,我们同样也可以解决运放电路中振铃的问题。拿个电路出来:
    信号频率10KHz,幅值1 v,反相端寄生电7 nf
    在这里插入图片描述
    上述电路是会产生振铃的:
    ![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200716194628552.png?x-oss-pro cess=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTYzMzY0Mw==,size_16,color_FFFFFF,t_70)
    我们加入补偿环节:在反馈电阻R2上并联一个电容就可以达到补偿的作用,
    说明: R2和C1构成了一个低通滤波环节,使相位滞后,儿而我们在R2上并联一个电容C2,C2和R1构成一个高通滤波器,使相位超前,已达到相位补偿的作用。看图:
    在这里插入图片描述
    看补偿后的输出波形:振铃基本消失。
    在这里插入图片描述
    完!!

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相位补偿