[发明专利]一种基于FPGA的智能数字滤波器

说明书

本发明公开了一种基于FPGA的新型智能数字滤波器，包括保护外壳体、滤波器壳体和接头座，保护外壳体的底部开设有收纳槽，收纳槽内腔的两侧均开设有两个矩形孔，收纳槽的内部固定安装有安装块，安装块两侧的内部均活动安装有螺纹杆，螺纹杆的外侧螺纹铰接有推座，推座两端的一侧均固定安装有安装板，安装板的内部开设有安装螺纹孔，螺纹杆的外侧固定安装有旋钮。通过设置的FPGA的并行处理能力、内嵌RAM模块和系统重构特性组成智能数字录波器，解决目前数字滤波器存在问题，并综合的提高滤波器在实际应用的功能性能，不仅具有高实时性的优点，而且提高了数字滤波器的精度，并且稳定性强，低系统资源利用率。

技术领域

本发明属于数字滤波器技术领域，具体涉及一种基于FPGA的智能数字滤波器。

背景技术

滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路。滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号，数字滤波器是由数字乘法器、加法器和延时单元组成的一种算法或装置。数字滤波器的功能是对输入离散信号的数字代码进行运算处理，以达到改变信号频谱的目的，主要用于仪器仪表、自动化控制系统中，用来抑制和消除工业自动化系统现场的强电磁干扰和电火花干扰，勘正现场仪器仪表，保证自动化控制系统的安全可靠运行。

现有的数字滤波器包括典型数字滤波器和自适应数字滤波器，其中典型数字滤波器，适用范围有限，仅限于已知信号，无法针对噪声信号与有用信号频谱相邻或重叠的应用中，在实际应用中，噪声信号的频谱可能根据工况发生改变，这样原本的滤波器可能无济于事，而自适应数字滤波器，理论上可以解决噪声信号与有用信号频谱相邻或重叠的问题，但在应用中成熟产品匮乏，另外目前的自适应滤波器学习跟踪算法单一，阶数固定、架构固定，不能满足工况变化的应用，另外现有的数字滤波器的安装部件多为固定的，不能根据所需要安装位置进行调节安装，导致部分数字滤波器无法进行安装固定，另外现有的数字滤波器多为密封结构，散热效果不佳，数字滤波器内部温度较高导致数字滤波器寿命降低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于FPGA的智能数字滤波器，解决了典型数字滤波器，适用范围有限，仅限于已知信号和自适应滤波器学习跟踪算法单一，阶数固定、架构固定，不能满足工况变化的应用的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于FPGA的智能数字滤波器，包括保护外壳体、滤波器壳体和接头座，所述保护外壳体的底部开设有收纳槽，所述收纳槽内腔的两侧均开设有两个矩形孔，所述收纳槽的内部固定安装有安装块，所述安装块两侧的内部均活动安装有螺纹杆，所述螺纹杆的外侧螺纹铰接有推座，所述推座两端的一侧均固定安装有安装板，所述安装板的内部开设有安装螺纹孔，所述螺纹杆的外侧固定安装有旋钮，所述保护外壳体的两侧均开设有密封螺纹孔，所述滤波器壳体的两侧均固定安装有连接接口，所述接头座的一端固定安装有连接接头，所述接头座远离连接接头的一端固定安装有插头。

优选的，所述滤波器壳体的规格尺寸和保护外壳体内腔的规格尺寸相适配，所述滤波器壳体安装在保护外壳体内腔的内部，所述滤波器壳体外壁与保护外壳体的内壁相接触，且接触部分的顶部固定安装有密封黏胶。

优选的，所述密封螺纹孔的数量为五个，五个所述密封螺纹孔中的三个开设在保护外壳体的一侧，五个所述密封螺纹孔中的另外两个开设在保护外壳体的另一侧。

优选的，所述连接接口的数量为五个，五个所述连接接口中的三个固定安装在滤波器壳体的一侧，五个所述连接接口中的另外两个固定安装在滤波器壳体的另一侧。

优选的，五个所述密封螺纹孔的位置与五个连接接口的位置相对应，所述接头座的数量为五个，所述接头座的外侧设置有密封螺纹，且密封螺纹的规格尺寸与密封螺纹孔的规格尺寸相适配，所述连接接头的规格尺寸与连接接口的规格尺寸相适配。