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引入三阶失真的非线性放大器的模拟输出及使用中值滤波器去除峰值研究（Matlab代码实现）

news 2025/7/20 9:29:19

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📋📋📋本文目录如下：🎁🎁🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

🌈4 Matlab代码实现

💥1 概述

在这个研究中，我们将探索一个引入三阶失真的非线性放大器的模拟输出。非线性放大器是一种电路或设备，其输出信号的波形与输入信号的波形不成比例。在这种情况下，我们关注的是放大器引入的三阶失真，即输出信号中包含了三次谐波成分。

为了研究这个问题，我们可以使用信号处理工具箱(TM)中的功能来模拟非线性放大器的输出。通过输入一个已知的信号波形，例如正弦波，我们可以观察到输出信号中的三次谐波成分。

然而，由于非线性放大器引入的三阶失真可能会导致输出信号中出现峰值或尖峰，这可能会影响后续信号处理或分析的准确性。为了解决这个问题，我们可以使用中值滤波器来去除这些峰值。

中值滤波器是一种常用的信号处理技术，它通过计算信号窗口内的中值来平滑信号。在我们的研究中，我们可以将中值滤波器应用于非线性放大器的输出信号，以去除由于三阶失真引起的峰值。

通过结合模拟非线性放大器的输出和中值滤波器的应用，我们可以更好地理解非线性系统的行为，并研究如何减小或消除由于失真引起的不良影响。这些研究对于优化电路设计、改善信号质量以及提高系统性能具有重要意义。

📚2 运行结果

部分代码：

%% Load the signal
load openloopVoltage

%% Visualize
plot(t,noisyLoopVoltage)
xlabel 'Time (s)', ylabel 'Voltage (V)'
title 'Open-Loop Voltage with Added Spikes'
axopt = get(gca,{'xlim','ylim'});

%% Filter the signal
medfiltLoopVoltage = medfilt1(noisyLoopVoltage,3);
plot(t,medfiltLoopVoltage)
xlabel 'Time (s)', ylabel 'Voltage (V)'
title 'Open-Loop Voltage After Median Filtering'
set(gca,{'xlim','ylim'},axopt)