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Second-Order Filter
2 次フィルターを実装する
ライブラリ
Simscape / Electrical / Specialized Power Systems / Control / Filters
説明
Second-Order Filter ブロックは、ブロック メニューで選択された [Filter type] に基づいて、次の伝達関数を実装します。
ローパス フィルター:
ハイパス フィルター:
バンドパス フィルター:
バンドストップ (ノッチ) フィルター:
Second-Order Filter ブロックの主な特性は次のとおりです。
入力は、N 個の信号をベクトル化した入力を受け入れるため、N 個のフィルターを実装します。この機能は、三相システム (N = 3) でのコントローラーの設計に特に役立ちます。
指定した DC 入力と AC 入力のフィルター状態を初期化できます。
フィルター応答を計算してプロットできます。
パラメーター
- Filter type
フィルターのタイプを指定します。
[Lowpass]
、[Highpass]
、[Bandpass]
(既定)、または[Bandstop (notch)]
。- Natural frequency fn (Hz)
フィルターの固有振動数 (ヘルツ) を指定します。値はスカラーまたはベクトルでなければなりません。既定は
120
です。- Damping ratio Zeta (Q = 1/(2*Zeta))
フィルターの減衰比を指定します。減衰比は通常、0 ~ 1 の値です。既定は
0.707
です。減衰比は、次のようにフィルター品質係数 Q に関係します。
バンドパスまたはバンドストップ フィルターの場合、3 dB の帯域幅は次のように求められます。
- Sample time
ブロックのサンプル時間 (秒) を指定します。連続ブロックを実装するには 0 に設定します。既定は
0
です。- Initialize filter states
このチェック ボックスがオンの場合、フィルター状態は [AC initial input] パラメーターと [DC initial input] パラメーターに従って初期化されます。既定はオンです。
- AC initial input: [ Mag, Phase (degrees), Freq (Hz) ]
入力信号の初期 AC 成分の振幅、その位相 (度)、および周波数 (ヘルツ) を指定します。既定は
[0, 0, 60]
です。入力がベクトル化されている場合 (N 個の信号)、行列の各行が特定の入力に対応する N 行 3 列の行列を指定します。
[AC initial input] パラメーターは、[Initialize filter states] パラメーターが選択されている場合にのみ表示されます。
- DC initial input
入力信号の初期 DC 成分の値を指定します。入力信号がベクトル化されている場合、各値が特定の入力に対応する 1 行 N 列のベクトルを指定します。既定は
0
です。[DC initial input] パラメーターは、[Initialize filter states] パラメーターが選択されている場合にのみ表示されます。
- Plot filter response
このチェック ボックスがオンの場合、フィルター ステップ応答とそのボード線図 (伝達関数の振幅と位相を周波数の関数として示す) が Figure にプロットされます。既定はオフです。
- Frequency range (Hz): [Start, End, Inc.]
フィルターのボード線図のプロット用の周波数範囲を指定します。開始周波数、終了周波数、および増分周波数 (ヘルツ) を含むベクトルを指定します。既定は
[0, 500, 1]
です。[Frequency range] パラメーターは、[Plot filter response] パラメーターが選択されている場合にのみ表示されます。
特性
直達 | あり |
サンプル時間 | [Sample Time] パラメーターで指定 [Sample Time] = 0 の場合は連続 |
スカラー拡張 | あり (パラメーター) |
状態 | フィルターごとに 2 つの状態 |
多次元化 | あり |
例
power_SecondOrderFilter
の例では、2 つの [Filter type] パラメーター設定 ([Lowpass]
と [Bandstop]
) を使用する Second-Order Filter ブロックが示されています。
モデルのサンプル時間は変数 Ts (既定値の Ts = 50e-6) でパラメーター化されています。連続フィルターをシミュレートするには、シミュレーションを開始する前に MATLAB® コマンド ウィンドウで Ts = 0 と指定します。
バージョン履歴
R2013a で導入