Second-Order Filter

Фильтр второго порядка.

Тип: SubSystem

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Electrical/Control/General Control/Second-Order Filter

Описание

Блок Second-Order Filter реализует одну из следующих передаточных функций в зависимости от значения параметра Filter Type:

Фильтр нижних частот:
Фильтр верхних частот:
Полосовой фильтр:
Режекторный фильтр:

где

— оператор Лапласа;
— собственная частота, ;
— коэффициент затухания (в меню блока называется Zeta).

Характеристики

Основными характеристиками блока Second-Order Filter являются:

Входной порт принимает вектор из сигналов и реализует фильтров. Эта функция особенно полезна для проектирования контроллеров в трехфазных системах ( );
Можно инициализировать состояния фильтра для заданных на вход постоянного и переменного тока.

Порты

Вход

# IN_1 — входной сигнал фильтра
скаляр | вектор

Details

Входной сигнал фильтра второго порядка, заданный как скаляр или вектор.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Выход

# OUT_1 — выходной сигнал фильтра
скаляр | вектор

Details

Выходной сигнал фильтра второго порядка, возвращаемый в виде скаляра или вектора.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Параметры

Main group

# Filter Type — выбор типа фильтра
Lowpass | Highpass | Bandpass | Bandstop (Notch)

Details

Определите тип фильтра второго порядка: Lowpass, Highpass, Bandpass (по умолчанию) или Bandstop (Notch).

Значения	`Lowpass` \| `Highpass` \| `Bandpass` \| `Bandstop (Notch)`
Значение по умолчанию	`Bandpass`
Имя для программного использования	`type`
Вычисляемый	Да

# Natural frequency fn, Hz — собственная частота фильтра

Details

Собственная частота фильтра, заданная в Гц.

Значение по умолчанию	`120`
Имя для программного использования	`f0`
Вычисляемый	Да

# Damping ratio Zeta ( Q=1/(2*Zeta)) ) — коэффициент затухания фильтра

Details

Коэффициент затухания фильтра. Обычно коэффициент затухания находится в диапазоне от 0 до 1.

Коэффициент затухания связан с добротностью фильтра :

Для полосового или режекторного фильтра ширина полосы пропускания на уровне 3 дБ определяется формулой

Значение по умолчанию	`0.707`
Имя для программного использования	`zeta`
Вычисляемый	Да

# Sample time — период дискретизации

Details

Укажите период дискретизации блока в секундах. Установите значение 0, чтобы реализовать непрерывный блок.

Значение по умолчанию	`0`
Имя для программного использования	`sample_time`
Вычисляемый	Да

# Initialize filter states — опция инициализации состояний фильтра

Details

Установите этот флажок, чтобы инициализировать состояния фильтра в соответствии с параметрами AC initial input [Magnitude, Phase (deg), Frequency (Hz)] и DC initial input.

Значение по умолчанию	`true (включено)`
Имя для программного использования	`enable_initialization`
Вычисляемый	Да

# AC initial input [Magnitude, Phase (deg), Frequency (Hz)] — начальное значение переменной составляющей

Details

Укажите начальное значение переменной составляющей входного сигнала: амплитуду, фазу в градусах и частоту в Гц.

Если входной сигнал представляет собой вектор ( сигналов), укажите матрицу на , где каждая строка матрицы соответствует определенному входу.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Initialize filter states.

Значение по умолчанию	`[0 0 50]`
Имя для программного использования	`V_AC_start`
Вычисляемый	Да

# DC initial input — начальное значение постоянной составляющей

Details

Укажите начальное значение постоянной составляющей входного сигнала. Если входной сигнал представляет собой вектор, укажите вектор на , где каждое значение соответствует определенному входу.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Initialize filter states.

Значение по умолчанию	`0`
Имя для программного использования	`V_DC_start`
Вычисляемый	Да