基于DSP的轨道电路牵引电流谐波抗干扰设计

发布时间：2020-08-04 09:01

【摘要】：随着经济的发展,我国铁路得到快速进步和发展,列车的运行速度也得到提高,我国铁路信号设备使用电子器件越来越多,电子信号设备在强电环境下容易受到干扰,对列车安全运行的影响也越来越严重。就ZPW2000轨道电路的信号设备而言,牵引电流的谐波容易对其形成邻频和同频干扰,是目前导致ZPW2000轨道电路故障的主要原因,也是目前信号设备抗干扰研究的热点和难点。为了保证铁路运输安全,需要采取措施防范谐波干扰,尽量避免轨道电路发生故障,从而保证列车的运行安全和效率。本文的研究工作主要有以下几个方面:首先通过对干扰源的分析和查阅资料,确定各次谐波比例,从而确定滤波器的技术指标,如工作频宽、Q值、衰减等。其次根据指标,分别设计并制作了基于运算放大器的有源滤波器和基于DSP的数字滤波器。通过实验测试的数据,列出表格并分析测试结果,得出结论,并给出有源滤波器和数字滤波器的性能。最后在DSP滤波器设计过程中,为了实现对不同谐波频率的滤波,选择自适应滤波器作为仿真滤波器,通过使用LMS算法来实现对信号的自适应滤波处理。基于此算法和DSP实验板开发DSP滤波器,编写调试主程序实现自适应滤波器功能,并通过测试结果来验证滤波器的抗干扰指标。相对于无源滤波器和基于运放的有源滤波器,DSP滤波器使用集成芯片来完成信号处理,有能够自适应多种频率、性能指标高和更加稳定等优势。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN713;U284.2
【图文】：

图３－１滤波器的幅频特性曲线图逡逑Ｆｉｇ．邋３－１邋Ｃｕｒｖｅ邋ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ邋ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ邋ｃｕｒｖｅ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｆｉｌｔｅｒ逡逑

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【参考文献】

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本文编号：2780337