[发明专利]一种阶数和容值可调的分数阶电容

权利要求书

1.一种阶数和容值可调的分数阶电容，其特征在于包括电压采样器(1)、数字控制器(2)、逆变器(3)、电感(4)、电阻(5)、电容(6)；分数阶电容输入的一端与电阻的一端相连，分数阶电容输入的另一端与电容的一端相连，电容的另一端与和电阻的另一端相连，电压采样器的输入端口接在输入交流电源上，采样器的输出接在控制器的输入端；数字控制器对采样器采样的信号进行分数阶微积分运算处理得到控制信号；数字控制器的输出和逆变器中开关管的控制信号的输入端相连接；逆变器输出的一端和电感相连，电感的另一端和所述电阻的另一端相连，逆变器输出的另一端的和所述电容的一端相连接；

电压采样器(1)采样输入电压，电压采样信号作为数字控制器(2)的输入信号，数字控制器(2)的输出控制逆变器(3)中开关管的开通和关断，逆变器(3)的输出和数字控制器(2)输出频率相同，幅值成比例；数字控制器(2)根据控制目标调节逆变器(3)的输出电压，从而得到期望的输入电流，最终实现对输入电流的控制，使得电路的输入电压和输入电流满足分数阶电容的特性。

2.根据权利要求1所述的阶数和容值可调的分数阶电容，其特征在于复频域下电路输入电压v_in和输入电流i_in满足i_in＝C_αs^αv_in，相位关系满足α为分数阶电容的阶数，C_α为分数阶电容的容值。

3.根据权利要求1所述的阶数和容值可调的分数阶电容，其特征在于改变数字控制器输入参数中的分数阶电容的阶数，实现分数阶电容阶数的调节，改变控制器输入参数中的容值调节系数，实现分数阶电容容值的调节。