[发明专利]一种时频域结合的自动滤波电容设计方法

权利要求书

1.一种时频域结合的自动滤波电容设计方法，其特征是，具体步骤如下：

a)对时域电流波形i(t)进行傅里叶变换，获得电流频谱I(f)；

b)在电流频谱I(f)中查找各个大于等于0.005A的n个频谱峰值及其对应的频率f_I，去除其余分量，得到有效电流频谱I_ava(f)；

c)对电流频谱I_ava(f)进行归一化如式(1)所示，得到归一化矩阵A；

d)建立常用电容器的电容库，建库参数为：电容容值、谐振频率、电容器S参数；

e)通过电流峰值对应频率f_I在电容库中查找对应的n种电容器的谐振频率f_C；查找方法如式(2)所示，先在库中找到第一个大于f_I的频率f_max，然后比较f_I与f_max、f_max-1的差值，f_C选差值较小的那个频率；

f)查找谐振频率对应的电容器的容值，获取容值矩阵C_n；

g)查找谐振频率对应的电容器的S参数，通过读取的插入损耗S₁₂参数来计算各个电容器的自阻抗Z₁₁，方法如式(3)所示；根据各个电容器的自阻抗Z₁₁得到选取的n种电容器的阻抗函数Z_n(f)；

h)根据步骤d)与g)可以得到带权重的阻抗Zc_n(f)，如式(4)所示；

i)把n个带权重的电容并联得到带权重总阻抗Zc(f)，如式(5)所示；

j)假设m为所需电容的总数目，可以得到电压的频谱V(f)如式(6)所示

k)通过傅里叶逆变换可以得到时域噪声电压v(t)如式(7)所示

l)可由式(8)计算出电压的峰峰值Δv_max，芯片手册中峰峰值已知，可以推出m的值如式(9)所示；

m)最后给出滤波方案BOM矩阵，如式(10)所示；

其中：BOM(n,1)指第n种电容器的个数，BOM(n,2)指第n种电容器的容值。

2.如权利要求1所述的一种时频域结合的自动滤波电容设计方法，其特征是，l)步中，如果得出的m不是整数，则对m进行向上取整。