忆阻滤波器及其在电力线载波通信中的应用
发布时间：2022-02-16 14:16
自HP实验室提出纳米忆阻器（Memristor,MR）以来,这种具有记忆功能的特殊元件就掀起了国内外学者们的研究热潮。忆阻器因其具有体积小、功耗低和信息记忆的特性,在神经网络、电力电子等各个领域都具有极大的应用潜力。本文设计了几种记忆元件模拟器,并在浮地型忆阻器模型的基础上提出了一种控制忆阻器极值的方法。在此基础上设计了截止频率可控型低通、高通和带通滤波器,并将忆阻带通滤波器应用到电力线载波通信技术中。首先,本文对记忆元件的提出和发展进行简要介绍和梳理,并对忆阻器控制方法、忆阻滤波器的现状以及电力线载波通信技术进行概述。其次,设计了四种不同类型的忆阻器模拟器,分别为Simulink型、模拟-数字混合型、浮地型和电流型和一种基于变容二极管的通用记忆元件模拟器。这种通用记忆元件模拟器只需更改电路中的一个元件就可以实现忆阻器、忆容器和忆感器的相互转换。通过仿真模拟验证和硬件实验电路验证,记忆元件模拟器均能实现记忆功能,符合记忆元件的定义。第三,根据浮地型忆阻模拟器的实现原理,提出了一种控制忆阻器极值的方法,该方法无需额外的控制电路即可实现忆阻值在两个阻值之间切换。然后利用此忆阻模拟器设计了一...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 记忆元件及其可控忆阻滤波器的研究背景和意义
1.2 PLC的研究背景和意义
1.3 本文主要研究内容
2 记忆元件模拟器
2.1 引言
2.2 基于Simulink的忆阻模拟器
2.3 模拟-数字混合电路构成的忆阻模拟器
2.4 浮地型忆阻模拟器
2.5 电流型忆阻模拟器
2.6 通用记忆元件模拟器
2.7 本章小结
3 基于二值忆阻器的截止频率可控滤波器
3.1 引言
3.2 二值忆阻器的实现
3.3 忆阻低通滤波器
3.4 忆阻高通滤波器
3.5 本章小结
4 基于二值忆阻器的带通滤波器及其在PLC中的应用
4.1 引言
4.2 电力线载波通信建模
4.3 电力线载波通信策略
4.4 适用于PLC的二值忆阻带通滤波器设计
4.5 忆阻带通滤波器在PLC中的应用
4.6 本章小结
5 总结与展望
5.1 本文主要工作
5.2 需进一步研究的内容
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于电力线载波通信的光伏组串监测试验与分析[J]. 黄东风,姚烨彬,朱正菲. 能源研究与利用. 2018(06)
[2]具有感觉记忆的忆阻器模型[J]. 邵楠,张盛兵,邵舒渊. 物理学报. 2019(01)
[3]基于电力线载波通信的线路识别检测仪设计研究[J]. 徐蕊妍. 电器工业. 2018(12)
[4]阈值型忆阻器串联电路研究[J]. 王祥,沈怡然,司德成,吴杰. 杭州电子科技大学学报(自然科学版). 2018(06)
[5]忆阻器、忆容器和忆感器的Simulink建模及其特性分析[J]. 王晓媛,俞军,王光义. 物理学报. 2018(09)
[6]基于耦合忆容模拟器的双非门振荡电路[J]. 周知,朱旺,朱虹,于东升. 电源学报. 2018(01)
[7]忆阻电路的韦库模型及其建模分析[J]. 陈墨,武花干,包伯成. 常州大学学报(自然科学版). 2016(06)
[8]基于二极管桥与串联RL滤波器的一阶广义忆阻模拟器[J]. 武花干,包伯成,徐权. 电子学报. 2015(10)
[9]发展智能电网是能源转型的关键[J]. 高雅,翁爽,倪旻,王志轩,闵勇,曾鸣,王成山. 国家电网. 2015(09)
[10]一种新型忆阻器的有源高通滤波器设计与仿真[J]. 游淼,欧青立. 山东工业技术. 2015(03)
博士论文
[1]忆阻器电学特性的模拟及在混沌系统中的应用研究[D]. 李志军.湘潭大学 2014
硕士论文
[1]基于旋涂法制备的SiO2忆阻器及其阻变性能分析[D]. 徐芬兰.北京印刷学院 2019
[2]光滑磁控忆阻器的非线性模型构造与电路仿真[D]. 江伟.江西理工大学 2018
[3]基于忆阻器的数字滤波器研究与实现[D]. 王彬.合肥工业大学 2018
[4]基于忆阻器的可编程数字滤波器的硬件实现技术研究[D]. 耿浩.东南大学 2017
[5]忆容器电路的动力学特性分析及其应用研究[D]. 金麒麟.广西大学 2016
[6]记忆元件及其在电力电子软开关中的应用[D]. 赵伟钦.广西大学 2016
[7]记忆元件的模拟器设计[D]. 赖斐鹏.暨南大学 2016
[8]忆阻器电路的混沌现象及其混沌同步[D]. 陆安山.广西大学 2015
[9]基于忆阻器的记忆元件模型的研究[D]. 吴梦雯.武汉科技大学 2015
[10]忆阻器基本特性与基于忆阻器的生物突触研究[D]. 张铎.电子科技大学 2015
本文编号：3628114
【文章来源】：中国矿业大学江苏省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 记忆元件及其可控忆阻滤波器的研究背景和意义
1.2 PLC的研究背景和意义
1.3 本文主要研究内容
2 记忆元件模拟器
2.1 引言
2.2 基于Simulink的忆阻模拟器
2.3 模拟-数字混合电路构成的忆阻模拟器
2.4 浮地型忆阻模拟器
2.5 电流型忆阻模拟器
2.6 通用记忆元件模拟器
2.7 本章小结
3 基于二值忆阻器的截止频率可控滤波器
3.1 引言
3.2 二值忆阻器的实现
3.3 忆阻低通滤波器
3.4 忆阻高通滤波器
3.5 本章小结
4 基于二值忆阻器的带通滤波器及其在PLC中的应用
4.1 引言
4.2 电力线载波通信建模
4.3 电力线载波通信策略
4.4 适用于PLC的二值忆阻带通滤波器设计
4.5 忆阻带通滤波器在PLC中的应用
4.6 本章小结
5 总结与展望
5.1 本文主要工作
5.2 需进一步研究的内容
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于电力线载波通信的光伏组串监测试验与分析[J]. 黄东风,姚烨彬,朱正菲. 能源研究与利用. 2018(06)
[2]具有感觉记忆的忆阻器模型[J]. 邵楠,张盛兵,邵舒渊. 物理学报. 2019(01)
[3]基于电力线载波通信的线路识别检测仪设计研究[J]. 徐蕊妍. 电器工业. 2018(12)
[4]阈值型忆阻器串联电路研究[J]. 王祥,沈怡然,司德成,吴杰. 杭州电子科技大学学报(自然科学版). 2018(06)
[5]忆阻器、忆容器和忆感器的Simulink建模及其特性分析[J]. 王晓媛,俞军,王光义. 物理学报. 2018(09)
[6]基于耦合忆容模拟器的双非门振荡电路[J]. 周知,朱旺,朱虹,于东升. 电源学报. 2018(01)
[7]忆阻电路的韦库模型及其建模分析[J]. 陈墨,武花干,包伯成. 常州大学学报(自然科学版). 2016(06)
[8]基于二极管桥与串联RL滤波器的一阶广义忆阻模拟器[J]. 武花干,包伯成,徐权. 电子学报. 2015(10)
[9]发展智能电网是能源转型的关键[J]. 高雅,翁爽,倪旻,王志轩,闵勇,曾鸣,王成山. 国家电网. 2015(09)
[10]一种新型忆阻器的有源高通滤波器设计与仿真[J]. 游淼,欧青立. 山东工业技术. 2015(03)
博士论文
[1]忆阻器电学特性的模拟及在混沌系统中的应用研究[D]. 李志军.湘潭大学 2014
硕士论文
[1]基于旋涂法制备的SiO2忆阻器及其阻变性能分析[D]. 徐芬兰.北京印刷学院 2019
[2]光滑磁控忆阻器的非线性模型构造与电路仿真[D]. 江伟.江西理工大学 2018
[3]基于忆阻器的数字滤波器研究与实现[D]. 王彬.合肥工业大学 2018
[4]基于忆阻器的可编程数字滤波器的硬件实现技术研究[D]. 耿浩.东南大学 2017
[5]忆容器电路的动力学特性分析及其应用研究[D]. 金麒麟.广西大学 2016
[6]记忆元件及其在电力电子软开关中的应用[D]. 赵伟钦.广西大学 2016
[7]记忆元件的模拟器设计[D]. 赖斐鹏.暨南大学 2016
[8]忆阻器电路的混沌现象及其混沌同步[D]. 陆安山.广西大学 2015
[9]基于忆阻器的记忆元件模型的研究[D]. 吴梦雯.武汉科技大学 2015
[10]忆阻器基本特性与基于忆阻器的生物突触研究[D]. 张铎.电子科技大学 2015
本文编号：3628114
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