滤波器使用及全参数设置
成绩
信息与通信工程学院实验报告
（软件仿真性实验）
课程名称：通信系统仿真技术
实验题目：滤波器使用及参数设计指导教师：海真
班级：15050243 学号：21 学生：窦妍博
一、实验目的
1、学习使用SystemView中的线性系统图符；
2、掌握典型 FIR 滤波器参数和模拟滤波器参数的设置过程；
3、按滤波要求对典型滤波器进行参数设计。
二、实验任务
1、学会使用不同方式完成Z域系统传输函数的设计；
2、建立FIR高通、带通、带阻滤波器仿真系统和模拟高通、带通、带阻滤波器仿真系统。
三、实验容（具体容参照实验指导）
1、典型滤波器滤波性能演示仿真系统设计练习；
2、Z域系统传输函数的设计；
3、滤波器进行信号的分离，通过选择滤波器的种类，设置合适的带宽。
四、实验操作
1、用Systemview软件建立仿真系统
图1.1.1模拟滤波器系统仿真
图1.1.2FIR滤波器系统仿真
2、整个系统的各元件图符名称及参数设置
3、系统主要参数的设定
系统采样频率设置为10000Hz，采样点数设置为4096；正弦信号源幅度为1V，频率为10Hz 。
（一）FIR滤波器
低通滤波器通带增益设为0dB，通带转折频率设为0.（系统采样率为10000Hz，相对倍数0.002 倍即20Hz），截止频率设为0.18，截止带增益设为－70dB。带纹波0.1dB，最大叠代次数默认25。采用系统自动优化抽头数，选择自动优化“Enable”按钮
图1.2低通滤波器主要参数设定
图1.3 带阻滤波器主要参数设定
图1.4 带通滤波器主要参数设定
软水机说明书
软 水 机 说 明 书北京恒源水处理设备公司
软水机磁化渗透软水机 具有出水量大，水质软化效果好，设备性能稳定，全自动智能化运行，实现自动再生、动态溶盐功能等众多特点，不仅可以满足高尚家庭沐浴、洗衣、清洁及家用热水器、热水炉等方面优质供水之需，为您提供更清洁、更柔润的家庭用水，也可为商家、机关、学校等企事业单位提供高质量的软化水。 【性能参数】 产品型号DIOA-04(RM) 系列名称前置预处理 处理工艺软化树脂最大额定流量 4.0吨/小时 最大允许水通量≥3000升/小时(0.15MPa.25℃) 外壳材质食品级PP 工作压力0.15-0.5MPa 适用水源市政自来水 接口尺寸1/2英寸/ 直径12毫米 【产品特点】 高效交换进口高品质软化树脂，交换能力强，不易破损，使用寿命长达30年; 顺流再生再生充分，随时保证最佳品质的软水，同时省盐省水，延长树脂使用寿命。 反洗树脂反洗冲掉树表层截留和结聚悬浮物质和一些破碎树指，松动压紧树指层，增强再生效果； 正洗除盐通过正洗清除树指中残留的盐液，清洗至出水合格，压紧树脂层，以达到最佳软化效果； 防漏抗击加强玻璃钢罐,防渗漏，抗冲击，内层PE材质，外层玻璃钢，双层加厚，杜绝渗漏现象； 自动再生全程电脑控制软水和再生进程，省时省心； 分层树脂高效分层树脂床，软化效果更佳； 【产品机理】
?运行（IN SERV.）：源水在一定压力和流速下流经本软水机后，离子交换树脂中所含的活性基团中的Na+ 单元与水中的Ca 2+ 、Mg 2+等阳离子进行交换，使水中的Ca 2+、Mg 2+等离子的浓度降低，从而使水质得到软化。 ?反洗（Backwash）：离子交换树脂饱和后，再生之前要先进行反洗，其目的一是冲洗去掉树脂表层截留和结聚的悬浮杂质和一些破碎树脂，二是松动压紧的树脂层，有利于树脂颗粒在再生时与再生液充分接触，为离子交换树脂再生提供良好条件。 ?吸盐再生（Brine）：一定浓度和流量的盐液流经整个离子交换树脂层，将饱和的树脂再生，使其恢复原有的软化交换能力。 ?正洗（Rinse）：清除树脂层中残留的盐液，清洗至出水合格；压紧树脂层，以达到最佳软化效果。 ?盐箱补水（Fill）：向盐箱补充溶解再生用盐的软水，产生饱和盐液供下次再生时使用。 【安装应用】 一、产品特点： 本公司选用美国OsmonicsAutotrol、PentairFLECK、TM.F、润新等公司生产的控制器及多路阀设计的全自动软水器。 系统主要特点： 1、自动化程度高：该设备通过程序控制，实现离子交换和再生过程的自动化； 2、高校：由于采用自动控制，使树脂有效工作交换容量充分发挥； 3、结构合理、占地面积小、性能可靠、免维修； 4、适应性广：可用于工业锅炉、热交换器、空调、洗衣、沐浴设备及食品、制药、电 子等行业 二、设备简介 DA WS系列全自动软化水设备运行方式主要有时间控制和流量控制。 时间控制型：（DA WS/T系列）是采用时间同步电机控制全部的工作程序，在一定运行时间范围内，根据固定的树脂装填量能力交换出去的硬度总数值，设定再生还原周期启动和结束时间，一日24小时内只能再生一次，该方式主要使用硬度低（小于4mmol/L）、用水量稳定、出水要求不高、用水量较小的情况，其特点是： 1、价格便宜：因为控制方式简单，价格要比流量型价格低； 2、易于操作：设定时，只需将键盘按正常时间设置，再将需要再生的日期销按下即可； 3、手动：根据需要随时进行手动再生，且不打扰原先的再生时间表。 流量控制型：（DA WS/Q系列）该类系统是根据设备的交换能力（总产水量）来设定运行终点。设备运行时由专用的流量计来对出水量进行统计。当总出水量达到设定的水量时，控制器就终止开始再生过程。设定前应根据树脂总装填量，生水硬度计算出每个周期的总产水量，
(完整word版)微带线带通滤波器的ADS设计
应用ADS设计微带线带通滤波器 1、微带带通微带线的基本知识 微波带通滤波器是应用广泛、结构类型繁多的微波滤波器，但适合微带结构的带通滤波器结构就不是那么多了，这是由于微带线本身的局限性，因为微带结构是个平面电路，中心导带必须制作在一个平面基片上，这样所有的具有串联短截线的滤波器都不能用微带结构来实现；其次在微带结构中短路端不易实现和精确控制，因而所有具有短路短截线和谐振器的滤波器也不太适合于微带结构。 微带线带通滤波器的电路结构的主要形式有5种： 1、电容间隙耦合滤波器 带宽较窄，在微波低端上显得太长，不够紧凑，在2GHz以上有辐射损耗。 2、平行耦合微带线带通滤波器 窄带滤波器，有5％到25％的相对带宽，能够精确设计，常为人们所乐用。但其在微波低端显得过长，结构不够紧凑；在频带较宽时耦合间隙较小，实现比较困难。 3、发夹线带通滤波器 把耦合微带线谐振器折迭成发夹形式而成。这种滤波器由于容易激起表面波，性能不够理想，故常把它与耦合谐振器混合来用，以防止表面波的直接耦合。这种滤波器的精确设计较难。
4、1/4波长短路短截线滤波器 5、半波长开路短截线滤波器 下面主要介绍平行耦合微带线带通滤波器的设计，这里只对其整个设计过程和方法进行简单的介绍。 2、平行耦合线微带带通滤波器 平行耦合线微带带通滤波器是由几节半波长谐振器组合而成的，它不要求对地连接，结构简单，易于实现，是一种应用广泛的滤波器。整个电路可以印制在很薄的介质基片上(可以簿到1mm以下)，故其横截面尺寸比波导、同轴线结构的小得多；其纵向尺寸虽和工作波长可以比拟，但采用高介电常数的介质基片，使线上的波长比自由空间小了几倍，同样可以减小；此外，整个微带电路元件共用接地板，只需由导体带条构成电路图形，结构大为紧凑，从而大大减小了体积和重量。 关于平行耦合线微带带通滤波器的设计方法，已有不少资料予以介绍。但是，在设计过程中发现，到目前为止所查阅到的各种文献，还没有一种能够做到准确设计。在经典的工程设计中，为避免繁杂的运算，一般只采用简化公式并查阅图表，这就造成较大的误差。而使用电子计算机进行辅助设计时，则可以力求数学模型精确，而不追求过分的简化。基于实际设计的需要，我对于平行耦合线微带
润新软水机说明书课案
目录 一、产品概述 2 二、工作流程图 3 三、设备的安装和运行 5 四、设备安装示意图 6 五、FLECK5600控制器的调试步骤7 六、故障排除9
产品概述 首先感谢您使用本公司的全自动软化水设备！为着方便您的使用，我们编写了该产品的客户手册，您的认真阅读和理解一定能为产品的良好使用打下基础。 5600系列自动软水器分为时间周期型和流量周期型两种控制方式，用户可以根据当地水质及用户对于水质的要求来进行选择。 本产品广泛应用于蒸汽和热水锅炉、热交换设备、食品加工、造纸印刷、洗衣印染、家庭、宾馆饭店、医疗制药、纯水制备预处理等行业。 我公司将给用户提供完善的技术及售后服务。 自动软水器技术参数： 入口水压：0.2Mpa-0.6Mpa 工作温度：2-50℃ 电源型式：220V/50Hz AC 电源功率：3W 出口硬度：≤0.03mmol/L 再生方式：动态顺流再生或逆流再生 树脂型号：001×7强酸性阳离子交换树脂 盐耗：<160-240g/mol（根据水质情况）
FLECK5600控制器工作流程图 说明：FLECK5600和56SE 控制器的水流过程略为不同，但原理一致。 1、 工作状态 2、预清洗（5min ） 3、反洗(10min) 4、吸盐（50min ） 硬水经控制器进水口向下流过中心管、下布水器，向上流经树脂层，流出排水口，进行反洗。 硬水经控制器进水口流过树脂层，软化后经下布水器、中心管向上流出出水口，此时设备处于工作状态。 硬水经控制器进水口流过树脂层，软化后经下布水器、中心管向上流出排水口，进行预清洗。 硬水经控制器进水口，通过射流器，吸入盐液再生剂，向下流过树脂层进行再生还原，最后通过下布水器、中心管和排水口流出。
软水器使用说明书
5600 & 5600型ECONOMINDER? 多路阀操作手册 本手册包含FLECK5600时间型过滤器（5600FT），软水器（5600ST）； 流量型软水器（5600SM）的调试操作说明
FLECK全自动控制器以闻名于世的FLECK公司软化水技术为基础，它是将软水器的运行及再生的每一个步骤实现全自动控制，并采用时间、流量或感应器等方式来启动再生。 由于FLECK系列全自动软水设备控制系统技术成熟、操作简便、富来控制器采用的工程塑料和无铅黄铜阀体完全符合食品卫生要求，配以聚四氟乙烯（Teflon）涂层，活塞减小了阻力，延长了使用寿命，运行可靠。 FLECK系列全自动软水器可用于家用、工业锅炉、热交换器、宾馆饭店、食品工业、洗衣印染、医疗卫生等行业，该产品具有自动化程度高、交换容量大、结构紧凑、能耗低、省人工、无需日常保养等特点。 系统技术参数 进口压力：0.2 Mpa-0.6 Mpa 工作温度：2 ℃—50℃ 进水硬度：符合国家标准 出水硬度：≤0.03mmol/L 使用电源：220v/50Hz AC 布置形式：单罐或双罐串联（二级软化时采用） 再生方式：顺流再生 操作程序：自动程序控制 使用树脂：001×7强酸性阳离子交换树脂 我公司将为用户提供完善的技术服务及售后服务。 第1页
5600ST安装和启动程序软水器的安装，应根据制造商建议的入水口、出水口和排污口接管，且应符合相关管路规范。 在软水装置接通电源前 1.将软水器控制阀手动转至工作位置，打 开进出水口，使水流入树脂罐。直到管路内空气排尽，当水流流出出水口时，关闭进出水口。 注：可手动旋转控制阀前部的旋钮将其拨至不同的再生位置，直到显示软水器处于所需位置。 2.将控制阀手动转至反洗位置，使水经排 水口流出3或4分钟。 3.取下控制阀后盖板。 4.确保盐的用量按制造商的建议设置。如 有必要，按设置说明书设置盐的用量。 将控制阀手动转至盐水重注位置，使水填充至空气止回阀顶。 5.手动转控制阀至盐水吸取位置，使控制 阀从盐水罐中吸取水，直至停止。 6.接通电源，观察电机背部的视孔，看电 机是否运转。可通过向外滑动跳轮上的 薄片，露出其上端，来设置再生日期。 每个薄片代表一天。红色指针处的薄片 代表当天。当从红色指针顺时针转动时，可拉出或拨回薄片，获得需要的再生时 间安排。 7.手动向前推进控制阀至盐水重注位置的 始端，让控制阀自动返回至工作位置。 8.向盐水罐内加盐。 9.装上控制阀后盖。 10.确保旁通阀处于正常的工作位置。 第2页
IIR切比雪夫低通数字滤波器
数字信号处理 课程设计报告 课题名称： 系别： 学号： 姓名： 班级： 指导教师：
目录 摘要2第1章任务书4 1.1题目4 1.2目的4 1.3容及要求4 1.4论文格式4 第2章数字滤波器的设计5 2.1数字滤波器的概念5 2.2数字滤波器的分类5 2.3数字滤波器的设计要求7 2.4IIR数字滤波器的设计8 2.4.1IIR数字滤波器的设计步骤8 2.4.2双线性变换法设计IIR数字滤波器9 第3章切比雪夫低通数字滤波器的MATLAB设计13 3.1设计步骤13 3.2MATLAB程序13 总结15参考文献16
摘要1 在现代通信系统中，由于信号中经常混有各种复杂成分，所以很多信号分析都是基于滤波器而进行的，而数字滤波器是通过数值运算实现滤波，具有处理精度高、稳定、灵活、不存在阻抗匹配问题，可以实现模拟滤波器无法实现的特殊滤波功能。数字滤波器根据其冲激响应函数的时域特性，可分为两种，即无限长冲激响应(IIR)数字滤波器和有限长冲激响应(FIR)数字滤波器。实现IIR滤波器的阶次较低，所用的存储单元较少，效率高，精度高，而且能够保留一些模拟滤波器的优良特性，因此使用很广。Matlab软件以矩阵运算为基础，把计算、可视化及程序设计有机融合到交互式工作环境中，并且为数字滤波的研究和使用提供了一个直观、高效、便捷的利器。尤其是Matlab中的信号处理工具箱使各个领域的研究人员可以直观方便地进行科学研究和工程使用。本文首先介绍了数字滤波器的概念，分类以及设计要求。接着利用MATLAB函数语言编程，用信号处理图形界面FDATool来设计滤波器以及Sptool界面设计的方法，并用FDATool 模拟IIR数字滤波器处理信号。重点设计Chebyshev I型和Chebyshev II型数字低通滤波器,并介绍最优化设计。 关键字:IIR;滤波器;FDATool;Sptool;Simulink
软水器操作说明书
全自动软化水设备 操 作 使 用 手 册 上海华科水处理设备厂
目录 一、产品概述 二、工作流程 三、安装和运行 四、设备安装示意图 五、调试步骤 六、故障的排除
产品概述 FLECK全自动控制器以闻名于世的 FLECK公司软化水技术为基础，它是将软水器的运行及再生的每一个步骤实现全自动控制，并采用时间流量或感应器等方式来启动再生。 由于 FLECK系列全自动软水设备控制系统技术成熟、操作简便、富来控制器采用了无铅黄铜阀体完全符合食品卫生要求，配以聚四氟乙烯（ Teflon）涂层，活塞减小了阻力，延长了使用寿命，运行可靠。 FLECK系列全自动软水器可用于工业锅炉、热交换器、宾馆饭店、食品工业、戏衣印染、医疗卫生等行业，该产品具有自动化程度高、交换容量大、结构紧凑、能耗低、省人工、无需日常保养等特点。 系统技术参数 进口压力：0.25 Mpa-0.6Mpa工作温度：2 ℃—50℃出水硬度：≤0.03mmol/L使用电源：220v /50Hz AC布置形式：双罐并联，一用一备再生方式：顺流再生操作程序：自动程序控制使用树脂：001×7强酸性阳离子交换树脂。我公司将为用户提供完善的技术服务及售后服务。
1.工作位置 工作 位置 罐的 转换 硬水从入口进入控制阀进入第一个树脂罐，经过上布水器向下穿过树脂层，成为净化水，经下布水器返回中心管，向上至控制阀经过流量计流出，第二个树脂罐进行再生准备工作。 硬水由控制阀经过连接管进入第二个树脂罐，经过树脂层，经过下布水器沿中心管向上返回，再经连
接管回到控制阀经过流量计流出；第一个树脂脱离软化水流线路，准备再生。
史密斯使用说明
史密斯使用说明 一、使用注意事项: 1.本热水器的出水温度较高，不能直接用于洗涤，必须安装混水阀，掺混冷水后使用，以 免烫伤。若出水口离热水使用点距离太远，建议将热水器管用保温材料保温，以减少热损失。 2.本热水器需要的最小供气压力： 天然气1100Pa（110mm水柱）; 液化气为2500Pa(250mm水柱); 人工煤气为800Pa（80mm水柱）。 热水器不得在大于3550Pa（355mm水柱）的供气压力下运行。 注意：过大的供气压力会损坏热水器的控制部件，以致产生危险。 3.在正常情况下，热水器的温控器在出厂时已全部调整好了，用户也可根据实际需要由 专业人员调整。 注意：非专业人员请勿进行此项操作。 二、热水器的启动 1、首先卸下控制器门，然后插上电源插头，打开热水器的电源开关，电源指示灯亮。届 时控制面板首次通电，液晶显示屏所有字段全亮，背光点亮，数秒钟后全部熄灭，进入关机状态。 2、开机： 按控制面板上“ON/OFF”键，进入开机状态，几秒种后就可以听到放电针的放电声，加热指示灯亮（控制面板与控制器门内分别都亮，第一次点火时。由于管道内存有空气，需要重新点火数次，直至管道内的空气排尽），当燃烧器被点燃后，热水器开始工作。装上控制器门。液晶显示屏显示出水温度和时钟。 3、时钟设定 按“时钟设定”键进入时钟设定状态（字符闪烁），按“↑”或“↓”键设定小时，设定范围为“1-12”，再按“时钟设定”键可设定分钟，按其它键（不包括“↑”或“↓” 键）或再按“时钟设定”键，或停止按键5秒后确认当前设置。AM为上午，PM为下午（图10以上午10点为例） 4、温度设定： 按“↑”或“↓”键直接进入温度设定状态，再“↑”或“↓”键可设置温度，按其它键或停止5秒后确认当前设置。设定范围为“45-65℃”（图11） 5、定时加热： 按“定时设定”键进入定时设定状态，按“↑”或“↓”键先设定“定时开时间”，（设定范围为“1-24”）再按“定时设定”可设定“定时关时间”，按其它键或停止5秒后确认当前设置。若在定时状态按“定时设定”键立即退出定时状态。（图12） 6、即时加热： 当热水器处于定时状态，且当前时间于定时时段之外，按“即时加热”立即进入加热状态，（加热指示灯显红色），直至温度达到设定温度后自动退出及时加热，恢复原状
(完整版)Butterworth和Chebyshev低通滤波器
Butterworth 和Chebyshev 低通滤波器 方法：1) 根据性能参数，先设计一个模拟滤波器，按照一定的算法转换为满足预定指标的数字滤波器。利用模拟原型滤波器的逼近算法和特性。2）计算机辅助设计，从统计概念出发，对所要提取的有用信号从时域进行估计，在统计指标最优的意义下，使得估计值最优逼近有用信号，减弱或消除噪声。 Butterworth 低通滤波器 1 幅频特性：|()|a H j Ω=，其中N 为滤波器的阶数，c Ω为通带截止频率。 1)在Ω=0处，有最大值|(0)|1a H =；2）在通带截止频率c Ω=Ω处，不同阶次的幅频量值都相同，即为|()|0.707|(0)|a a H j H Ω=；3）阶数N 增加时，通带幅频特性变平，阻带衰减更快，逐渐趋近于理想滤波器的幅频特性。 幅频特性通常用衰减函数1020log |()/(0)|a a H j H α=-Ω描述。分贝（dB ） 2 极点一共有2N 个，并且以圆点为对称中心成对的出现。 21()22k j N k c s e ππ-+=Ω k=1,2,…,N 系统函数：122()()()() N a c N K H s K s s s s s s ==Ω--- … 3 通带衰减函数p α、阻带衰减函数s α 和系统幅频特性20log |()|a H j -Ω的关系： 10p 20log |()|a p H j α-Ω≤Ω≤Ω p Ω为通带截止频率 10s 20log |()|a s H j α-Ω≥Ω≥Ω s Ω为阻带截止频率 4 阶数N 0.10.11010log [(101)/(101)]2log (/) p s p s N αα----≥ΩΩ 5 通带截止频率c Ω 0.10.11/21/2(101) (101)p s p s c N N αα--ΩΩΩ==-- 确定了滤波器的阶数N 和通带截止频率c Ω，就可以求出系统的极点，从而求出系统函数()a H s ，这样就完成了Butterworth 低通滤波器的设计。通常这是在给定技术指标,,,p s p s ααΩΩ的前提下进行的。 例题： 设计一个Butterworth 低通滤波器，要求频率小于20rad/s 范围内幅频响应衰减不大
微带滤波器的设计复习过程
微带滤波器的设计
解析微带滤波器的设计 微波滤波器是用来分离不同频率微波信号的一种器件。它的主要作用是抑制不需要的信号，使其不能通过滤波器，只让需要的信号通过。在微波电路系统中，滤波器的性能对电路的性能指标有很大的影响，因此如何设计出一个具有高性能的滤波器，对设计微波电路系统具有很重要的意义。微带电路具有体积小，重量轻、频带宽等诸多优点，近年来在微波电路系统应用广泛，其中用微带做滤波器是其主要应用之一，因此本节将重点研究如何设计并优化微带滤波器。 滤波器（filter），是一种用来消除干扰杂讯的器件，将输入或输出经过过滤而得到纯净的直流电。对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除的电路，就是滤波器，其功能就是得到一个特定频率或消除一个特定频率。 1 微带滤波器的原理 微带滤波器当中最基本的滤波器是微带低通滤波器，而其它类型的滤波器可以通过低通滤波器的原型转化过来。最大平坦滤波器和切比雪夫滤波器是两种常用的低通滤波器的原型。微带滤波器中最简单的滤波器就是用开路并联短截线或是短路串联短截线来代替集总元器件的电容或是电感来实现滤波的功能。这类滤波器的带宽较窄，虽然不能满足所有的应用场合，但是由于它设计简单，因此在某些地方还是值得应用的。 微带滤波器是在印刷电路板上，根据电路的要求以及频率的分布参数印刷在电路板上的各种不同的线条形成的LC分布参数的滤波器。 2 滤波器的分类 最普通的滤波器的分类方法通常可分为低通、高通、带通及带阻四种类型。图12.1给出了这四种滤波器的特性曲线。
低通滤波器：它允许信号中的低频或直流分量通过，抑制高频分量或干扰和噪声。 高通滤波器：它允许信号中的高频分量通过，抑制低频或直流分量。 带通滤波器：它允许一定频段的信号通过，抑制低于或高于该频段的信号、干扰和噪声。 带阻滤波器：它抑制一定频段内的信号，允许该频段以外的信号通过。 按滤波器的频率响应来划分，常见的有巴特沃斯型、切比雪夫Ⅰ型、切比雪夫Ⅱ型及等；按滤波器的构成元件来划分，则可分为有源型及无源型两类；按滤波器的制作方法和材料可分为波导滤波器、同轴线滤波器、带状线滤波器、微带滤波器。 巴特沃斯滤波器是电子滤波器的一种。巴特沃斯滤波器的特点是通频带的频率响应曲线最平滑。这种滤波器最先由英国工程师斯替芬·巴特沃斯（Stephen Butterworth）在1930年发表在英国《无线电工程》期刊的一篇论文中提出的。 切比雪夫滤波器，又名"车比雪夫滤波器",是在通带或阻带上频率响应幅度等波纹波动的滤波器。切比雪夫滤波器来自切比雪夫分布，以"切比雪夫"命名，是用以纪念俄罗斯数学家巴夫尼提·列波维其·切比雪夫（ПафнутийЛьвовичЧебышёв）。 3 微带滤波器的设计指标 微带滤波器的设计指标主要包括： 1绝对衰减（Absolute attenuation）：阻带中最大衰减（dB）。 2带宽（band width）：通带的3dB带宽（flow-fhigh）。
软水机的工作原理
软水机的工作原理 软水机是应用离子交换技术，通过树脂上的功能离子与水中的钙、 镁离子进行交换，从而吸附水中多余的钙、镁离子，达到去除水垢（碳酸钙或碳酸镁）的目的。 软水机中装有软化剂树脂，这种人造的离子交换树脂上有软性矿物质钠，可以与溶解在水中的钙、镁等硬性矿物质发生离子交换反应，而钠不会以水垢的形式堆积在物体表面上，所以对与它接触的物体危害很小。树脂是一种多孔的、不可溶性交换材料。在现代的软水机中装有千百万颗微细的塑料球（珠），所有小球都含有许多吸收正离子的负电荷交换位置。当树脂处在新生状态时，这些电荷交换位置被带正电荷的钠离子占据。树脂优先结合带较强电荷的阳离子，钙和镁离子的电荷比钠离子强，当含有钙、镁离子的水经过树脂贮槽时，钙、镁离子与树脂小珠接触，从交换位置上取代钠离子。经过离子交换后，钙、镁离子就被吸附在软水机内的树脂上，流出的水就变软了。最后，所有树脂都吸附满钙、镁离子后，就不能再进行工作了，而需要再生处理。 软水机树脂的再生是用氯化钠和水的稀溶液进行的。在再生过程中，首先停止软水机的工作水流，从盐水槽引出的盐水与另外的稀释水流混合，稀盐水溶液流经树脂，与附有钙、镁离子的树脂接触。尽管钙和镁离子带有的电比钠离子强，但浓盐溶液含有千百万个较 弱电荷的钠离子，有取代数目较少的钙和镁离子的能力。这样，当钙、镁离子被取代交换后，树脂就再生了，便为下一次软化工作做好了
准备。如此循环往复。 美国怡口为世界软水机的发明者，一直领导着民用软水行业的发展，怡口以先进的技术，人性化的设计，千分之三的故障率嬴得了世界的好评，世界上每销售三台软水机，就有一台出自怡口。 下面以怡口软水机工作原理为例来说： 当软水器向您供应软水时，称之为工作状态”此时，硬水通过房屋的主水管流进软水器中。在软水器的树脂罐中，由成百上千的细小的树脂颗粒组成了树脂床。当硬水流经树脂床时，每个树脂颗粒都会吸引并留住硬度离子。这个过程被称为离子交换，非常类似于磁铁吸引铁屑的过程。不含有硬度离子的水（软化水）从软水器流出并进入房屋的软水管。 经过一段时间后，树脂床上会布满硬度离子，因而需要进行清洗，这个清洗的过程就被称为再生或再充。通常再生过程由电子定时器控制，于2:00AM开始。包括五个工序或周期，它们是： ［1］注水［4］反洗 ［2］吸盐［5］快速清洗 ［3］盐洗 注意事项：
微带低通滤波器的设计
微带低通滤波器的设计 朱晶晶 摘要：本文通过对国内外文献的查看和整理，对课题的研究意义及滤波器目前的发展现状做了阐述，然后介绍了微带线的基本理论,以及滤波器的基本结构，归纳了微带滤波器的作用和特点。之后对一个七阶微带低通滤波器进行了详细的研究，最后利用三维电磁场仿真软件ANSYS HFSS 进行仿真验证，经过反复调试，结果显示满足预期的性能指标。 关键字：微带线；低通滤波器；HFSS Abstract:View and finishing this article through to the domestic and foreign literature, the research significance and the filter to the current development status of, and then introduces the basic theory of microstrip line, and the basic structure of the filter, summarizes the function and characteristics of microstrip filter.After a seven step microstrip low-pass filter has carried on the detailed research, the use of 3 d electromagnetic field simulation software ANSYS HFSS simulation verification, after repeated testing, the results show that meet the expected performance index. Key word: microstrip line; low-pass filter; HFSS 1.引言 随着无线通信技术的快速发展，微波滤波器已经被广泛应用于各种通信系统，如卫星通信、微波中继通信、军事电子对抗、毫米波通信、以及微波导航等多种领域，并对微波滤波器的要求也越来越高。滤波器是一种重要的微波通信器件，它具有划分信道、筛选信号的功能，是一种二端口网络。整个通信系统的性能指标直接受它的性能优劣的影响[1]。主要技术指标要求有高阻带抑制、低通带插损、高功率、宽频带和带内平坦群时延等。同时，体积、成本、设计时间也是用户较为关心的话题。滤波器已经成为许多设计问题的关键，微带滤波器的设计技术是无线通信系统中的关键技术。传统方法设计出来的滤波器结构尺寸都比较大，在性能指标上也存在一定程度上的局限性，往往不能够满足现代无线通信系统的要求。目前，微带低通滤波器具有高性能、尺寸较小、易于集成、易于加工等优点因而得到了广泛的应用。 本论文以切比雪夫低通滤波器的研究作为实例，设计出一款七阶的微带低通滤波器，要求符合现代个人移动通信系统多需求的射频产品，覆盖一定的通信频率范围，使之掌握工程开发的相关步骤以及当前技术发展与需求。 2. 微带线的基本理论与参数 ε和导线厚度t、基板的介质损耗角正切函数，接地板和导线所用的金属 (1) 基板参数[2]：基板高度h、基板相对介电常数 r 通常为铜、银、铝。 (2) 电特性参数：特性阻抗、工作频率和波长、波导波长和电长度。 (3) 微带线参数：宽度W、长度L 和微带线单位长度衰减的量AdB。微带线的基本结构如1所示。 （a）结构示意图（b）横截面示意图 图1 微带线结构图 微带滤波器的参数： (1) 带宽 带宽指信号所占据的频带宽度，在被用来描述信道时，带宽是指能够有最大频带宽度。带宽在信息论、无线电、通信、信号处理和波谱学等领域都是一个核心概念。 (2) 带外衰减 由于要抑制无用信号，因此越大的带外衰减特性就越好，此项指标一般取通带外与截止频率为一定比值的某点频率的衰减值[3]。 (3) 通带插损 由于网络端口和元件自身损耗的不良匹配会造成一些能量损耗，造成在通带内引入的噪声过高以至于有用信号通过系统后产生信号失真，为了解决通信系统的这方面问题，就用插损IL 来表示滤波器的损耗特性。 (4) 带内驻波 滤波器的输入端口和输出端口与外加阻抗匹配的程度由带内驻波表示。驻波越小则说明匹配越好，反过来，则不然。 3. 运用HFSS 软件进行设计模拟仿真 3.1 微带低通滤波器的设计参数 滤波器工作频段：f1 =10MHz—f2=2500MHz =0.1dB 滤波器通带衰减：L Ar 滤波器带外抑制：在3500～5000MHz 的频率之间有35dB 的衰减 滤波器输入、输出端微带线特性阻抗：Z0=50 ε=3.66mm，h=0.508mm，t=0.004 所选介质基板指标为： r 可以计算得到7 阶切比雪夫低通滤波电路各微带传输线的结构参数[4-5]得到各尺寸如表1所示：
切比雪夫滤波器
摘要 随着信息和数字时代的到来，数字信号处理已成为当今一门极其重要的学科和技术领域。在现代通信系统中，由于信号中经常混有各种复杂成分，因此很多信号的处理都是基于滤波器而进行的。所以，数字滤波器在数字信号处理中起着举足轻重的作用。而数字滤波器的设计都要以模拟滤波器为基础的，这是因为模拟滤波器的理论和设计方方法都已发展的相当成熟，且有典型的模拟滤波器供我们选择。，如巴特沃思滤波器、切比雪夫滤波器等。 本次课程设计将运用MATLAB设计一个基于切比雪夫模拟滤波器的数字滤波器，并出所设计滤波器的幅度及幅度衰减特性。 关键词:Chebyshev，IIR 数字滤波器，数字信号处理(DSP)，MATLAB，仿真
1绪论 在现代通信系统中，由于信号中经常混有各种复杂成分，所以很多信号的处理和分析都是基于滤波器而进行的。数字滤波器可以理解为是一个计算程序或算法，将代表输入信号的数字时间序列转化为代表输出信号的数字时间序列，并在转化过程中，使信号按预定的形式变化。数字滤波器有多种分类，根据数字滤波器冲激响应的时域特征，可将数字滤波器分为两种，即无限长冲激响应(IIR)滤波器和有限长冲激响应(FIR)滤波器。但是，传统的数字滤波器的设计使用繁琐的公式计算，改变参数后需要重新计算，从而在设计滤波器尤其是高阶滤波器时工作量很大。利用MATLAB信号处理箱(Signal Processing Toolbox)可以快速有效地实现数字滤波器的设计与仿真。 IIR数字滤波器具有无限宽的冲激响应，与模拟滤波器相匹配，所以IIR滤波器的设计可以采取在模拟滤波器设计的基础上进一步变换的方法。其设计方法主要有经典设计法、直接设计法和最大平滑滤波器设计法。在对滤波器实际设计时，整个过程的运算量是很大的。 设计完成后对已设计的滤波器的频率响应要进行校核，要得到幅频、相频响应特性，运算量也是很大的。平时所要设计的数字滤波器，阶数和类型并不一定是完全给定的，很多时候要根据设计要求和滤波效果不断地调整，以达到设计的最优化。在这种情况下，滤波器设计就要进行大量复杂的运算，单纯的靠公式计算和编制简单的程序很难在短时间内完成。利用MATLAB强大的计算功能进行计算机辅助设计，可以快速有效地设计数字滤波器，大大地简化了计算量。
滤波器设计流程
滤波器设计流程(TUMIC) 实验要求: 用 =9.6，h=0.5mm的基板设计一个微带耦合线型的带通滤 r 波器，指示如下：中心频率 f=5.5GHz； 实验步骤： 1．计算阶次： 按照教材P109的计算步骤，仍然选用0.1db波纹的切比雪夫低通原型。根据中心频率、相对带宽和要求的阻带衰减条件，我们可得出最后n＝4。 2．用TUMIC画出拓扑图： 因为TUMIC里没有对称耦合微带线，所以我们采用不对称耦合微带线 将两个宽度设为相同，即实现对称耦合微带线的作用。如图所示：
在每个耦合微带线的2、4两个端口，我们端接微带开路分支，将微带部分的长度设置为很小，而宽度设置为与端接的耦合微带线相同即可，即此部分微带基本不产生作用。如图： 因为n＝4，我们采用5个对称耦合微带线。可知它们是中心对称的，即1和5，2和4为相同的参数。在每两段耦合微带线连接处，因为它们的宽度都不相同，所以我们需要采用一个微带跳线来连接，如图：
注意：有小蓝点的一端为1端口，另一端为2端口。 参数设置如下图： 条件中，要我们设计两端均为50欧姆的微带线。我们用此软件本身带有的公式计算出它的设计值即可。不过要注意一点，我们需在设置好基片参数(见后面)的情况下再进行计算。如图：
最后在两端加上端口，并标注1，2端口。如图： 3．参数设置： ⑴基片设置：即按设计要求里的 和h进行设置。如图： r
⑵变量设置： 上面讲到我们实际上是使用三组耦合微带线，即有三组参数。考虑每个对称耦合微带线都有w(宽度)，s(间距)，l(长度)三个参数。我们进行设计的目的就是通过计算机优化得到我们需要的这些参数的值，所以在这里，我们要将这些参数设置为变量。如图：
润新软水机说明书
目录 一、产品概述2 二、工作流程图 3 三、设备的安装和运行5 四、设备安装示意图6 五、FLECK5600控制器的调试步骤7 六、故障排除 9【 \
产品概述 首先感谢您使用本公司的全自动软化水设备！为着方便您的使用，我们编写了该产品的客户手册，您的认真阅读和理解一定能为产品的良好使用打下基础。 5600系列自动软水器分为时间周期型和流量周期型两种控制方式，用户可以根据当地水质及用户对于水质的要求来进行选择。 》 本产品广泛应用于蒸汽和热水锅炉、热交换设备、食品加工、造纸印刷、洗衣印染、家庭、宾馆饭店、医疗制药、纯水制备预处理等行业。 我公司将给用户提供完善的技术及售后服务。 自动软水器技术参数： 入口水压：工作温度：2-50℃ 电源型式：220V/50Hz AC 电源功率：3W 出口硬度：≤L 再生方式：动态顺流再生或逆流再生 树脂型号：001×7强酸性阳离子交换树脂 盐耗：<160-240g/mol（根据水质情况） .
FLECK5600控制器工作流程图 。 说明：FLECK5600和56SE 控制器的水流过程略为不同，但原理一致。 1、 工作状态 2、预清洗（5min ） 3、反洗(10min) 4、吸盐（50min ） @ 硬水经控制器进水口流过树脂层，软化后经下布水器、中心管向上流出出水口，此时设备处于工作状态。 硬水经控制器进水口流过树脂层，软化后经下布水器、中心管向上流出排水口，进行预清洗。
5、慢洗 6、快洗 } 7、稳层清洗 8、盐箱充水 硬水经控制器进水口向下流过中心管、下布水器，向上流经树脂层，流出排水口，进行反洗。 硬水经控制器进水口，通过射流器，吸入盐液再生剂，向下流过树脂层进行再生还原，最后通过下布水器、中心管和排水口流出。 吸盐完成后，空气止回阀会将吸盐口封住，防止空气的进入，硬水继续经控制器进水口，通过射流器，向下流过树脂层，最后通过下布水器、中心管和排水口流出。 硬水经控制器进水口，向下通过中心管、下布水器，然后向上流过树脂层，最后通过排水口流出。
切比雪夫II型带通IIR数字滤波器设计
摘要 在现带通信系统中，由于信号中经常混有各种复杂成分，所以很多信号的处理和分析都是基于滤波器而进行的。而滤波器的种类很多，从功能上能将滤波器分为低、带、高、带阻类型。从实现方法上可分为FIR、IIR等。从设计方法上可分为Chebyshev（切比雪夫），Butterworth（巴特沃兹）。而本次课程设计要求设计带通切比雪夫II型IIR滤波器。 关键词：模拟；低通滤波器；IIR； Abstract We take communication system, because often mixed with various signal complex components, so many signal processing and analysis is based on the filter. While there are many kinds of filters, from the function can be divided into low, belt filter, belt, high resistance type. The method can be divided from IIR FIR, etc. From the design method can be divided into Chebyshev (Chebyshev), Butterworth (bart hogwarts). This course design requirements and design band-pass chebyshev type II IIR filter. Keywords：simulation；Low-pass filter；IIR；
微带带通滤波器
射频技术 -----课程设计报告 题目平行耦合线带通滤波器基于ADS的设计专业学号通信工程 学号 学生姓名 指导教师 2016年4月16日
一、带通滤波器 （1）简介 带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量，但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，与带阻滤波器的概念相对。一个模拟带通滤波器的例子是电阻-电感-电容电路(RLC circuit)。这些滤波器也可以用低通滤波器同高通滤波器组合来产生。 （2）工作原理 一个理想的带通滤波器应该有一个完全平坦的通带，在通带内没有放大或者衰减，并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉，另外，通带外的转换在极小的频率范围完成。 实际上，并不存在理想的带通滤波器。滤波器并不能够将期望频率范围外的所有频率完全衰减掉，尤其是在所要的通带外还有一个被衰减但是没有被隔离的范围。这通常称为滤波器的滚降现象，并且使用每十倍频的衰减幅度的dB数来表示。通常，滤波器的设计尽量保证滚降范围越窄越好，这样滤波器的性能就与设计更加接近。然而，随着滚降范围越来越小，通带就变得不再平坦，开始出现“波纹”。这种现象在通带的边缘处尤其明显，这种效应称为吉布斯现象。 除了电子学和信号处理领域之外，带通滤波器应用的一个例子是在大气科学领域，很常见的例子是使用带通滤波器过滤最近3到10天时间范围内的天气数据，这样在数据域中就只保留了作为扰动的气旋。 在频带较低的剪切频率f1和较高的剪切频率f2之间是共振频率，这里滤波器的增益最大，滤波器的带宽就是f2和f1之间的差值。 （3）典型应用 许多音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器，以选出各个不同频段的信号，在显示上利用发光二极管点亮的多少来指示出信号幅度的大小。这种有源带通滤波器的中心频率，在中心频率f0处的电压增益A0=B3/2B1，品质因数，3dB带宽B=1/(п*R3*C)也可根据设计确定的Q、f0、A0值，去求出带通滤波器的各元件参数值。R1=Q/(2пfoAoC)，R2=Q/((2Q2-Ao)*2пfoC)，R3=2Q/(2пfoC)。上式中，当f0=1KHz时，C取0.01Uf。此电路亦可用于一般的选频放大。 此电路亦可使用单电源，只需将运放正输入端偏置在1/2V+并将电阻R2下端接到运放正输入端既可。
软水器说明书
软化过滤器使用说明书 邀您共创美好未来
1、工作原理 此设备主要是防止水硬度的危害，将钙、镁等离子软化成钠离子，如下所是：NaR+Ca2+(Mg2+,Fe3+)——→Ca2+(Mg2+,Fe3+)R+Na+ 它是采用离子交换原理，去除水中的钙、镁等结垢离子，当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时，水中的钙镁离子便与树脂吸附的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水。随着交换过程的不断进行，树脂逐渐被钙、镁离子饱和，树脂的交换能力下降，直至失去软化交换能力，此时必须对树脂进行再生如用再生剂（饱和食盐水NaCl）中大量的钠离子将树脂吸附的钙、镁离子置换出来，树脂重新吸附了钠离子，恢复了软化交换的能力。 2、应用范围 软化器广泛应用于水处理过程中，主要用于水处理中降低硬度，彻底杜绝浓水侧结垢而导致堵塞膜。一般进水条件硬度小于700 mg/L，出水硬度可达到3mg/L以下。 3、性能特点 设备造价低廉，运行费用低，管理简便。 滤料经过再生，可多次使用，滤料寿命长。 软化效果好，占地面积小。 4、软化器的结构 本装置由简体、布水器、控制器、盐阀、盐箱、富莱阀、出水收集和管路阀门等组成。 5、使用说明 软化器是防止水硬度的危害，一般1~3天由自动阀控制（手动或自动）加药，反洗再生一次，具体有水质情况而定。在离子交换树脂的工业产品中，往往含有少量的有机低聚物及一些无机杂质，在
使用初期会逐渐溶解释放，影响出水水质，因此新树脂在使用前应进行适当处理，除区这些杂质，最简单的方法是对树脂进行正反冲洗。 6、软水器的清洗 1）反洗 树脂失效后，在进行再生之前先用水自下面上的进行反洗，反洗的目的有两个，一是通过反洗，使运行中压紧的树脂层松动，有利于树脂颗粒与再生液充分接触，二是清除运行时在树脂表层积累的悬浮物及树脂表面的悬浮物同时一些碎树脂颗粒也可随着反洗水排出，这样，交换器的水流阻力不会越来越大。为了保证反洗时完整树脂不被冲走，在设计软水器时，应在树脂层上留有一定的反洗空间，反洗强度越大要求的反洗空间就越大，通常设计选用50%的树脂层高度作为反洗膨胀高度，它适应的反洗流速为5m/ft2(12m/h进水温度为10摄氏度)反洗的好坏直接影响再生效果。 操作步骤：打开进水反洗阀、反排阀，对树脂进行反洗。 历时：10~15分钟 2）再生 再生液在一定浓度，流量下流经失效的树脂层，将树脂还原再生，使其恢复原有的交换能力。 操作步骤：打开进盐阀，对树脂进行再生，同时打开再生水泵。 历时：20-30分钟 3）静置置换 在再生液进完后，交换器膨胀空间及树脂层中还有尚未参与再生交换的盐液，为了充分利用这部分盐液，静置。 历时：45分钟 4）正洗 目的是清除树脂层中残留的再生废液，通常以正常运行流速清洗至出水合格为止。 操作步骤：打开进水阀、下排阀，对树脂进行正洗。 历时：20-30分钟 5）盐箱补水 向盐箱注入溶解再生所需盐耗量的水。1立方米水溶解360kg盐（浓度为26.4%）。为了保证盐箱中的盐液浓度能达到饱和，首先应保证溶解时间不小于6小时，其次是必须保持盐液箱，盐平面始终高于水平面。通俗的讲，盐液箱要做到见盐不见水。
(完整word版)数字chebyshev滤波器的设计(matlab)
数字Chebyshev 滤波器的设计 初始条件： 1. Matlab6.5以上版本软件； 2. 课程设计辅导资料：“Matlab 语言基础及使用入门”、“信号与系统”、“数字信号处理原理与实现”、 “Matlab 及在电子信息课程中的应用”等； 3. 先修课程：信号与系统、数字信号处理、Matlab 应用实践及信号处理类课程等。 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1. 课程设计时间：1周； 2. 课程设计内容：数字Chebyshev 滤波器的设计，具体包括：基本数字Chebyshev 滤波器的设计，数 字高通、带通滤波器的设计，以及相关设计方法的应用等； 3. 本课程设计统一技术要求：研读辅导资料对应章节，对选定的设计题目进行理论分析，针对具体设 计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（含计算结果和图表），并对实验结果进行分析和总结，按要求进行实验演示和答辩等； 4. 课程设计说明书按学校“课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写，具体包括： ① 目录； ② 与设计题目相关的理论分析、归纳和总结； ③ 与设计内容相关的原理分析、建模、推导、可行性分析； ④ 程序设计框图、程序代码（含注释）、程序运行结果和图表、实验结果分析和总结； ⑤ 课程设计的心得体会（至少500字）； ⑥ 参考文献（不少于5篇）； ⑦ 其它必要内容等。 时间安排： 1周（第18周） 附——具体设计内容： 1. 设计一个切比雪夫Ⅱ型低通滤波器，指标如下： 通带边界频率：πω2.0=P ，通带最大衰减：dB R P 1= 阻带截止频率：πω4.0=S ，阻带最小衰减：dB R S 80= 2. 设计一个高通Chebyshow 型数字滤波器，要求达到的指标是：wp=100Hz, ws=80Hz,Fs=300Hz, rp=1db,rs=45db. 3. 设计一个带通切比雪夫数字滤波器，通带为100Hz ～200Hz ，过渡带宽均为50Hz ，通带波纹小于1dB ， 阻带衰减30Hz ，采样频率1000Hz s F ＝ 。