打标机滤波器

A. SAW滤波器的SAW滤波器

专业术语
标称频率：通常是指中间频率的标称值，用于做相对于标准的参考频率。
通带宽度：这是一个频率间隔，并确保这时的相对衰耗等于或低于指定的衰耗值
带内波动：这是指通带内达到最大衰减之间，最大和最小衰减耗的最大差值
插入损耗：这是区分滤波器插入和未插入时的衰耗值的，它可分为最小损耗和恒定损耗。最小损耗是指插入损耗的最小值，恒定损耗是指在标称频率时的损耗。两者都可作为插入损耗的参考标准，通常将最小损耗作为标准。
阻带宽度：指相对衰耗等于或高于指定值的频率间隔。
固定衰耗和带宽：这是指在衰耗带宽中保证的相对损耗和频率间隔。
终端阻抗：这是电源阻抗或从滤波器侧看的负载阻抗值，它通常被等效为一个电阻和电容的并联。
群延时：它是相位对角频率的微分值
群延时带内波动：在特定的通带宽度中群延时的最大和最小群延时的最大差值
1． 产能力范围如下图所示：
Fig52． 在声表面波的最大额定值范围内使用
3． 不要用高于最大输入电压值的电压，过高的电压会加速产品特性的退化。
4． 在使用SAW器件前，要做好接地工作，从而尽量减小输入和输出端的耦合，否则将这种耦合造成器件的幅度和群延时波动。注意波频为f = 1/T
5． 在输入和输出区之间成倍反射的声表面波TTE波着附于主信号波上，会使主信号幅度和群延时产生抖动，从而增加端品间的失配度，而SAW应该工作在给定的终端条件下。注意波频为f = l /T
6． 注意不要在引脚施加太大的压力
7． 存储和运输声表面波器件的特定温度必须低于85℃
8． 注意在焊接声表面波产品的时候要防止施加电压
9． 避免声表面波作为独立单元和被安装在PC板上后被超声波消磁。在声表面波产品清洗时应该仔细选择清洗剂（器）
10．安装表帖装型声表面波设备
10-1 严重的温暖变化； 在严重的温度变化情况下，焊接部分将出现爆裂，因为印刷线路板材和表面型声表面波器件的陶瓷封装有着不同温度系数。如果要避免这种情况出现，请预先向我们咨询温度条件等情况。
10-2 来自自动焊接的震动；请注意，如果自动焊接过程给声表面波设备太多机械震动将会器件的电特性将恶化，。
10-3 （因PC板变形而引起的压力）如果PC 板在安装了声表面波设备后发生变形，机械应力将会引起焊接部分脱落与设备封装的开裂。

B. 理想滤波器具有哪些性能

谐波污染对用电用户而言危害是及其严重的，主要表现在以下几个方面：

1）导致中性线电流过大，造成中性线发热甚至发生火灾；

2）加大线路损耗，使电力电缆过热、绝缘老化，电力电缆产生过负荷或过电压；

3）大大增加电网发生谐振的可能，谐振产生的过电压和过电流会引起更严重的事故；

4）变压器产生发热，损耗增加，同时降低变压器容量；

5）损害电网中的敏感用电设备；

6）使电容器过载发生，加速电容器老化和损毁

7）对继电保护和自动控制装置产生干扰和造成误动作或拒动，造成区域性停电事故；

8）畸变电流在旋转电绕组中流通，使电机产生附加功率损耗而过热，产生脉动转矩和噪声；

9）计量仪表，特别是感应式电能表产生计量误差；

10)对通信、电子设备产生干扰。

针对电网的公害—谐波污染，我公司与清华大学于2005年开始联合研制，自主创新，开发拥有自主知识产权的有源电力滤波器，目前已批量投放市场。该有源电力滤波器的成功开发填补了国内在该领域的空白，装置的各项性能指标达到国外同类水平，而价格仅为国外的1/3~1/4，真正实现了APF的国产化。有源电力滤波器的成功挂网运行预示着该装置在解决了谐波危害的同时，将同时带来大大降低电网的无功损耗，节约大量电能的益处，并为清洁电网做成重大贡献，使电网绿色环境成为一种可能。

有源电力滤波器,引进美国TMS320F2812芯片，根据最新的瞬时无功功率理论，应用数字信号处理技术（DSP），脉宽调制技术（PWM），智能化功率单元技术（IPM），触摸屏技术（GP）等前沿科技，可实现动态消除谐波，平衡三相负荷，是一种高技术含量，滤波效率好的新型产品。

该产品还具有以下一些特点：

1)，采用最新电流跟踪控制技术，基于瞬时无功功率理论的电流检测技术，检测谐波，通过多重化瞬时值电流跟踪控制，实现谐波电流动态实时补偿。

2)，装置补偿性能不受电网频率波动和电压波动影响，不受系统阻抗影响，在电网电压上下波动±20％Un和谐波总畸变率THD10%的超宽范围内，均可稳定工作。

3)，抽屉式插拔设计/模块化标准，装置功率器件和开关器件采用模块化设计，模块之间具有通用互换性，提高工作可靠性和可扩展性。

4)，智能化监控和通讯，闭环控制加通过DSP高速检测和运算，确保滤波控制精确有效，通讯接口可与PC机联网监控。

5)，触摸屏技术（GP），通过触摸屏在线显示实时装置接入点负载电流当前各此主要谐波率，功率因数，工作状态，故障诊断等参数，可对滤波模式编程和任选滤波次数。

6)，采用全桥PWM变流器产生补偿电流，功率器件采用第三代IGBT，高频开关方式下工作。

7)，自动跟踪变化的电力谐波源，高速反应和高度可控，快速补偿和滤波，同时消除电网谐振的危害。

8)，PWM波形输入具一拖八接口，可实现一拖八功能，可满足不同用户的设计要求及扩展要求。

9)，具有抗EMI措施。不受其他设备电磁干扰。

10)，采用IPM智能化功率单元，逆变和控制一体化设计。

11)，该装置可广泛应用于三相三线，或三相四线，或单相电力电网。

12)，该产品的自主开发填补了国内空白，达到国际水平，完全可以替代同类进口有源电力谐波滤波装置。

13)，价格低于进口同规格产品1/3~1/2。

另外，有源与无源电力谐波滤波装置相比有以下明显优点：

1)，有源电力滤波器可瞬时检测出各次谐波，并瞬时测出有功和无功；而无源电力谐波滤波装置需事先测出无功电力的分配和发生共振的技术条件和严重程度，与事先测定的数据往往与实际运行情况有差别，从而影响其准确性。

2)，有源电力滤波器可大范围补偿任意频率谐波，而无源电力谐波滤波装置需事先测定各次的分量并分别设置各次谐波的调谐装置，不仅数量多，费用大而且往往不能完全符合实际运行工况，因而影响滤波效果。

3)，有源电力滤波器不受温度影响，而无源电力谐波滤波装置会因温度变化而影响其调谐效果。

4), 有源电力滤波器不会发生过负荷，而无源电力谐波滤波装置有发生过负荷的可能性。

5), 有源电力滤波器动态地发出或吸收无功电力，以补偿系统无功电力地需要，而无源电力谐波滤波装置以固定容量对系统补偿，不可能保持无功电力地完全平衡。

我公司开发的有源电力滤波器已获江苏省高新技术产品称号，各项技术指标如下：

主要技术指标：

规格型号
APF-50/380
APF-100/380
APF-150/380
APF-200/380

补偿容量（A）
50
100
150
200

额定电压
380V

供电电源频率
50H Z ± 5%

供电电源相数
三相三线或三相四线

电流传感器
直测式霍尔电流传感器

谐波补偿次数
2～51次谐波补偿

动态补偿响应时间
0.5ms

保护功能
交流过压、欠压，直流过压，IGBT过流，装置过热

冷却方式
风冷

效率
＞92%

运行环境温度
-30～+50摄氏度

相对湿度
＜90%（25摄氏度）

外形尺寸（宽x深x高）
600x800x2200
600x800x2200
(2X600)x800x2200
(2X600)x800x2200

C. 滤波器指标是什么

滤波器性能的技术指标主要有：
中心频率f0，即工作频带的中心
带宽BW
通带衰减，即通带内的最大衰减
阻带衰减
对于实际滤波器而言，考虑到实际的组成元件的品质因数的取值是一有限值（因为受限于材料与工艺的水平），所以所有工程上的实用滤波器都是有损滤波器，因此对于这些滤波器还应考虑通带内的最小插入衰减。
现代滤波器设计，多是采用滤波器变换的方法加以实现。主要是通过对低通原型滤波器进行频率变换与阻抗变换，来得到新的目标滤波器。

D. 什么是滤波器

先听我慢慢说啊，先说傅里叶变换，然后再说滤波器，就懂了。

周期信号可以用一系列的不同频率不同幅度的正弦信号表示出来，就是傅里叶级数。

而非周期信号亦可以，比如门信号，它的傅氏变换是抽样信号，意思就是，它可以用的一系列不同频率的正弦信号表示，比如有：频率为0.1Hz幅度为2的正弦，频率为0.2Hz幅度为1的正弦，频率为0.25幅度为a的正弦……这些无数个的所谓的“频率为某Hz幅度为某”的正弦波叠加之后，就成了门信号。

从门信号的频谱图可看出：用来表示门信号的一系列频率连续的无数个的正弦波幅度是不同的，甚至有些是0 。尤其频率越高的正弦波，它们的幅度普遍很小，因为这些频率成分是表示细节（门信号的棱角）的。 另一方面，低频成分显示的是门信号的轮廓。

下面可以说滤波器了：假设将门信号经过低通滤波器，把高频分量滤掉，也就是说，没有高频正弦信号的表示，门信号的棱角就被削掉了。

如果门信号通过高通滤波器，那么低频信号就被滤掉，变为零，只剩高频分量，那么就没有基本轮廓了，就乱糟糟的了。

再比如：正弦信号的频谱就是一个冲击，也就是说，只由一种频率构成。如果通过适当的带通滤波器（通带频率包含此正弦信号的频率）那就能毫无损失的通过；如果通过一个通带范围不包含此正弦频率的带通滤波器，那就会彻底把这个频率滤掉，出来的信号就是恒为零。

总的来讲，高通滤波器只能通过某个频率以上的信号。低通则只能通过某频率以下的那些信号（或者叫频率分量也行）。带通滤波器只能通过频率在通带范围内的那些频率分量

E. 滤波器的作用是什么

滤波器，顾名思义，是对波进行过滤的器件。“波”是一个非常广 泛的物理概念，在电子技术领域，“波”被狭义地局限于特指描述各种物理量的取值随时间起伏变化的过程。该过程通过各类传感器的作用，被转换为电压或电流的时间函数，称之为各种物理量的时间波形，或者称之为信号。因为自变量时间‘是连续取值的，所以称之为连续时间信号，又习惯地称之为模拟信号(Analog Signal)。随着数字式电子计算机(一般简称计算机)技术的产生和飞速发展，为了便于计算机对信号进行处理，产生了在抽样定理指导下将连续时间信号变换成离散时间信号的完整的理论和方法。也就是说，可以只用原模拟信号在一系列离散时间坐标点上的样本值表达原始信号而不丢失任何信息，波、波形、信号这些概念既然表达的是客观世界中各种物理量的变化，自然就是现代社会赖以生存的各种信息的载体。信息需要传播，靠的就是波形信号的传递。信号在它的产生、转换、传输的每一个环节都可能由于环境和干扰的存在而畸变，甚至是在相当多的情况下，这种畸变还很严重，以致于信号及其所携带的信息被深深地埋在噪声当中了。

F. 解决激光打标机几种信号干扰问题

描述：能确定振镜系统没有问题，换了新的计算机D/A转换卡也不行，振镜与光具座也是充分绝缘的。D/A卡到振镜的数据线也没有问题，但是设置的线条打出来的都是波浪线。不知道为什么？分析：打出来的是波浪的情况以前遇到得比较多，但最常见的时信号干扰造成的，干扰振幅镜信号的主要因素有激光电源和声光驱动器，外界电网波动对振镜的干扰作用的源头查起。你可以试试在不开激光电源驱动器的时候，用指示光进行扫描出来的线条是否呈现出来的线条是否呈波浪线状。在确定前述步骤没有干扰的情况下，先气动激光电源，看看有没有碧浪现象发生。然后将激光电源烦人输出功率逐渐加大，观察描出来的线条。最后开启动声光驱器进行观察，波浪现象发生在哪一步便基本可能判断出干扰来自哪部分。找出干扰源后，再来想解决干扰的办法浙江嘉泰激光科技有限公司是浙江省高新技术企业，该公司主要生产各型号激光设备 ,激光雕刻机,激光切割机,激光点焊机,YAG激光打标机和CO2激光雕刻机等激光设备具有性能稳定，操作维护简便，在国内同类产品中占有很高的性价比。目前浙江嘉泰激光已拥有先进的激光技术,并能为国内外客户提供各类激光技术最新理的解决方案，产品主要包括:电子元器件、五金工具、医疗器械激光打标、建筑陶瓷激光雕刻机、硬质合金激光雕刻机、仪器仪表激光打标、工艺礼品激光切割机、齿轮轴承激光打标机

G. 最佳滤波器的标准方程

设计最佳滤波器的任务，实际上就是选择h（n），使其输出信号y（n）与期望信号y_d（n）误差的均方值为最小，是根据均方误差最小准则来设计的。最佳滤波起初是针对连续时间信号，是以模拟滤波器的形式出现的，后来才有离散形式，这两种形式解决问题的思路是基本一致的。在这里，我们只讨论离散最佳滤波器，并假设滤波器h（n）是一个线性时不变系统，输入为x（n）=s（n）+v（n），s（n）是有用信号，v（n）是噪声，输出为

，则

地球物理信息处理基础

式中的单位冲激响应h（n）按前面提到的最小均方误差准则来确定，一般来讲，均方误差准则对大误差抑制能力强，而对小误差不敏感。假设e（n）是估计误差，即

地球物理信息处理基础

则均方误差准则表示为

ξ（n）=E［e²（n）］=min （2-4）

此外，我们并没有给出式（2-2）中i的变换范围，其目的让它能适应于FIR、因果和非因果IIR等不同情况。在应用式（2-4）所表示的最小均方误差准则来确定最佳滤波器的单位冲激响应h（n）时，可以由ξ（n）对h（j）求导，并令其导数等于零，即

地球物理信息处理基础

注：

由此得到

E［e（n）x（n-j）］=r_ex（j）=0，∀ j （2-6）

这表明输入信号与估计误差之间的相关关系r_ex（j）为零，称之为正交方程，即任何时刻的估计误差都与用于估计的所有数据（即滤波器的输入）正交，这就是通常所说的正交原理。它的重要意义就在于提供一种方法，用以判断线性滤波器是否处于最佳工作状态。

不仅输入信号与估计误差呈正交关系，而且滤波器的输出与估计误差也有类似的关系，这是因为

地球物理信息处理基础

假定滤波器处于最佳工作状态，滤波器的实际输出y_opt（n）与期望输出y_d（n）的误差为e_opt（n）

E［e_opt（n）y_opt（n）］=0 （2-8）

下标“opt”表示“最佳”。若用e（n）表示估计误差所构成的向量，e_opt（n）表示滤波器处于最佳工作状态时，估计误差所构成的向量，而y_d（n）表示滤波器期望输出所构成的向量，y_opt（n）表示滤波器处于最佳工作状态时实际输出所构成的向量，那么期望输出y_d（n）、实际输出y（n）与估计误差e（n）的几何关系见图2-3所示，说明在滤波器处于最佳工作状态时，实际输出（估计值）加上偏差等于期望输出（应理解为统计平均值或数学期望值），即

y_d=y_opt（n）+e_opt（n） （2-9）

如从功率的角度来看，假定输入信号和期望输出都是均值为零的随机变量，应用正交性原理，则有

，所以在滤波器处于最佳状态时，实际输出（估计值）的功率总是小于或等于期望输出的功率。

图2-3 期望输出y_d（n）、实际输出y（n）与估计误差e（n）的几何关系

将式（2-2）和式（2-3）代入式（2-6）正交方程，对任意给定的正整数m，有

地球物理信息处理基础

即

地球物理信息处理基础

式中：r_sx（m）是s（n）与x（n）的互相关函数；r_xx（m）是x（n）的自相关函数，式（2-10）称为最佳滤波器的标准方程或维纳-霍夫（Wiener-Hopf）方程。如果已知r_sx（m）和r_xx（m），那么解此方程就可求得最佳滤波器的单位冲激响应h（n）。

式（2-10）所示标准方程右端的求和范围，即i的取值范围没有具体标明，实际上有三种可能情况：

（1）有限长单位冲激响应（FIR）最佳滤波器，i从0到M取有限个整数值；

（2）非因果无限长单位冲激响应（非因果IIR）最佳滤波器，i从-∞到+∞取所有整数值；

（3）因果无限长单位冲激响应（因果IIR）最佳滤波器，i从0到+∞取正整数值。

上述三种情况下标准方程的求解方法不同，第一种情况下一般在时域内求解，第二、三种情况下一般在频域内求解，具体求解将在下几节讨论。

最佳滤波器常用于解决以下三方面的问题。

（1）过滤或滤波：用n时刻（当前）及以前的数据来估计n时刻或以后时刻的信号，即假若已知x（n），x（n-1），x（n-2），…，x（n-p）共p+1个值，来估计当前的信号值

（n），它是一个因果系统，前面讨论的就是这种情况。

（2）平滑或内插：用全部数据（过去的以及未来的）来估计n时刻的信号，这是一个非因果系统，常用于脱线处理（非实时处理）。例如，地球物理资料处理中，为了去除噪声或高频的变化，保留总的缓慢变化趋势，常常采用对数据进行取平均的方法就属于这种情况。

（3）预测问题：用n时刻以前共p个数据来估计n时刻或以后时刻n+N的信号，即假若已知x（n-1），x（n-2），…，x（n-p）共p个值，来估计

。地震勘探资料处理中的预测反卷积属于这种情况。

不管在上述哪种情况下，其数学模型都是一样的，一般可用下列三个公式来表示：

地球物理信息处理基础

H. 滤波器在电路中用什么符号表示

滤波器没有专门的符号的，可以借用电抗器的符号，也可以画个长方形，里面标注型号
国内也有用lb表示的