專利名稱：阻抗不匹配情況下多級(jí)濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)功率因數(shù)的計(jì)算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種工程分析計(jì)算方法，屬于應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
在電子設(shè)備及電子產(chǎn)品中，在抑制EMI信號(hào)的傳導(dǎo)干擾方面，EMI濾波器是極有效的器件。隨著系統(tǒng)內(nèi)電子設(shè)備越來越越復(fù)雜，系統(tǒng)間傳導(dǎo)性電磁干擾也越來越嚴(yán)重，EMI濾波器也由原來比較簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)變成了多級(jí)濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)的情況。分析多級(jí)濾波器級(jí)聯(lián)比較常用的方法是使用二端口網(wǎng)絡(luò)，但是二端口網(wǎng)絡(luò)分析方法在阻抗不匹配情況下濾波網(wǎng)絡(luò)功率因數(shù)的計(jì)算方法一直沒有文獻(xiàn)提及。


發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)在二端口網(wǎng)絡(luò)分析方法存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種阻抗不匹配情況下多級(jí)濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)功率因數(shù)的計(jì)算方法，該方法計(jì)算簡(jiǎn)單快捷，便于仿真計(jì)算。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的 一種阻抗不匹配情況下多級(jí)濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)功率因數(shù)的計(jì)算方法，具體步驟如下 (1)確定濾波網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)，計(jì)算每個(gè)濾波網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)； (2)計(jì)算所有濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)后總的傳遞函數(shù)； (3)計(jì)算激勵(lì)的內(nèi)阻和負(fù)載的傳遞函數(shù)； (4)計(jì)算功率因數(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于 1.可以不考慮濾波二端口網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)本身的阻抗不匹配問題，降低了分析濾波網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)算量。
2.效率高，節(jié)約成本。因?yàn)榻档土诉\(yùn)算量，所以設(shè)計(jì)濾波網(wǎng)絡(luò)所需的時(shí)間縮短，降低了研發(fā)成本。
3.通用性比較強(qiáng)。



圖1表示一個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)； 圖2為n個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)的情況； 圖3為級(jí)聯(lián)后的二端口網(wǎng)絡(luò)與激勵(lì)和負(fù)載級(jí)聯(lián)后的示意圖。

具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
為計(jì)算一個(gè)多級(jí)濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)后的功率因數(shù)，假設(shè)濾波網(wǎng)絡(luò)共有n級(jí)，具體計(jì)算步驟如下 一、確定每個(gè)濾波網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)。
圖1為一個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)，它的傳遞函數(shù)方程為 變換成矩陣形式為 二、計(jì)算所有濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)后總的傳遞函數(shù)。
圖2為n個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)的情況，級(jí)聯(lián)之后的傳遞函數(shù)如下 三、計(jì)算激勵(lì)的內(nèi)阻和負(fù)載的傳遞函數(shù) 圖3為級(jí)聯(lián)后的二端口網(wǎng)絡(luò)與激勵(lì)和負(fù)載級(jí)聯(lián)后的示意圖。要計(jì)算功率因數(shù)就要首先計(jì)算出輸入輸出電流、輸入輸出電壓。此計(jì)算方法是把激勵(lì)的內(nèi)阻和負(fù)載分別看成一個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)，再與級(jí)聯(lián)后的二端口濾波網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行級(jí)聯(lián)，內(nèi)阻和負(fù)載的傳遞函數(shù)分別為 因?yàn)榧?lì)與負(fù)載是共地的，所以傳遞函數(shù)方程變?yōu)? 四、計(jì)算功率因數(shù) 計(jì)算功率因數(shù)需要輸入電流、輸出電流、輸出電壓的值，它們之間的關(guān)系如下公式所示 由此可計(jì)算出功率因數(shù)如下
權(quán)利要求
1.一種阻抗不匹配情況下多級(jí)濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)功率因數(shù)的計(jì)算方法，其特征在于包括如下步驟
1)計(jì)算每個(gè)濾波網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)；
2)將所有濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)，計(jì)算所有濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)后總的傳遞函數(shù)；
3)計(jì)算激勵(lì)的內(nèi)阻和負(fù)載的傳遞函數(shù)；
4)計(jì)算功率因數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的阻抗不匹配情況下多級(jí)濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)功率因數(shù)的計(jì)算方法，其特征在于
在所述步驟2)中，通過將所有濾波網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)進(jìn)行連乘得到所有濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)后總的傳遞函數(shù)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的阻抗不匹配情況下多級(jí)濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)功率因數(shù)的計(jì)算方法，其特征在于
在所述步驟3)中，把激勵(lì)的內(nèi)阻和負(fù)載分別看成一個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)，再與級(jí)聯(lián)后的二端口濾波網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行級(jí)聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明是一種阻抗不匹配情況下多級(jí)濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)功率因數(shù)的計(jì)算方法，包括建立二端口網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算級(jí)聯(lián)后的二端口網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)，具體步驟如下1)確定濾波網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)，計(jì)算每個(gè)濾波網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)。2)計(jì)算所有濾波網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)后總的傳遞函數(shù)。3)計(jì)算激勵(lì)的內(nèi)阻和負(fù)載的傳遞函數(shù)。4)計(jì)算功率因數(shù)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1.可以不考慮濾波二端口網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)本身的阻抗不匹配問題，降低了分析濾波網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)算量；2.效率高，節(jié)約成本。因?yàn)榻档土诉\(yùn)算量，所以設(shè)計(jì)濾波網(wǎng)絡(luò)所需的時(shí)間縮短，降低了研發(fā)成本；3.通用性比較強(qiáng)。
文檔編號(hào)G01R21/00GK101344545SQ20081011936
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月4日
發(fā)明者飛 戴, 陳文青, 王龍峰, 蘇東林, 偉 孫 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)