基础 从电子、家用电器元器件到基本电路(四)

(5)振荡电路:在各种振荡电路,如RC移相式振荡电路、RC串、并联式振荡电路(又称文氏桥式振荡电路)、双T选频式振荡电路、LC振荡电路和晶体振荡电路等中,都离不开电容器这一关键元件。在RC移相式振荡器中电容的主要作用是移相(利用电容器两端电压不能突变,电压滞后电流90°原理),而在LC振荡器中,电容C的作用是选频和正反馈。它们通过移相、选频、反馈网络来满足振荡的振幅和相位两个条件(如图24a、b、     

电子式电压互感器中的相位补偿研究

针对基于电容分压原理的电子式电压互感器的相位误差,提出了相位补偿方案。分析了二次分压电阻引入相位误差的大小,设计了组合相位补偿电路对该相位误差进行补偿。研究分析了相位补偿电路在不同工作点时随频率和温度的变化特性,结果表明,通过选取合适的单元移相电路工作点,使移相电路对频率的依赖性最小、受温度的影响也最小。该相位补偿技术已成功应用于电子式电压互感器。其型式试验结果表明,互感器的整体性能在-40～40℃时,比差和角差准确度达到了0.2级的要求。     

周期电场下介质内部空间电荷的检测技术及应用

该文主要介绍周期电场下介质内部空间电荷检测技术的特点和发展现状,并对自动均分移相检测原理及应用进行了重点分析,以促进周期电场下空间电荷的理论研究。周期电场下空间电荷检测的本质是检测激励脉冲相对周期电场相位的移相检测,因此现有的周期电场下空间电荷检测皆为移相检测。传统单周期电场和移相电路多周期电场检测方法均受检测脉冲源输出频率的输出限制,空间电荷的相位分辨率较低。自动均分移相检测原理仅通过检测脉冲频率和周期电场频率的设置,即可实现任意周期电场下介质材料内空间电荷在不同相位的自动、均分移相检测,降低了周期电场下空间电荷检测的技术难度。自动均分移相检测原理的理论基础是检测脉冲在周期电场下的相位重复特性,其优势是克服了检测脉冲的频率限制,在检测脉冲频率低于周期电场频率时皆可实现高相位分辨率的检测,其相位分辨率由完成一次相位重复所需的检测脉冲数决定。实际应用中,检测参数设置需要综合考虑检测时间和空间电荷变化、数据量和存储时间、频率误差和数据平均等多方因素,对各参数进行必要的优化设置。     

面向测井技术的高频相位测量仪

采用EDA技术,以FPGA开发板为核心,配合AT89C51单片机和液晶显示实现等精度频率相位测量。设计中用FPGA完成各种时序逻辑控制、计数功能。在Quartus软件平台上,用Verilog语言编程及原理图设计完成频率计数功能,用AT89C51单片机作为系统的主控部件,实现数据运算处理和控制LCD液晶显示输出。移相电路,整形电路等硬件电路作为测试电路为整个相位测量系统提供2路不同相位的信号。     

基于DSP的移相电源设计

文中提出一种基于DSP的移相电源,该电源采用电力电子技术实现移相操作,输出电压和相位可调的交流电。实验结果表明该电路输出波形质量好,相位可以精确控制,能满足继电保护测试的需求。     

全电阻型移相电路

RC型移相电路,相移随中心角频率变化.全电阻型移相电路的相移,与信号频率无关.一、移相的方法:设U_y,、U_x是两个相位差90°,大小相等且有效值为2~(2/1)V的正弦交流信号.在U_y、U_x之间连接一个线性电位器W_1,滑动点取出的信号U_1即可得到其间的任意相位,如图(1).     

DBD型臭氧发生器电源的频率跟踪移相PWM控制技术及其实现

提出一种DBD型臭氧发生器电源频率跟踪移相PWM控制技术的实现方案.利用集成锁相环CD4046在锁定状态时第6,7脚输出的锯齿波与输入方波信号的稳定相位关系,用一给定直流电平与锯齿波作比较产生移相信号,达到频率跟踪移相PWM控制的目的.与其它的频率跟踪移相PWM控制技术实现方案相比较,该方案具有电路简单、实现容易等特点,实验结果证明了该方案的可行性和正确性.     

基于移相调制的无线供电与信息协同传输技术

该文提出一种基于移相调制的无线供电与信息协同传输技术。通过控制全桥逆变器的频率和移相角，将工作状态分为两种：当系统仅需要无线供电时，移相全桥逆变器的工作频率等于系统一次和二次线圈谐振频率f_p，实现无线电能的高效率传输；当系统需要同时进行无线供电与信号传输时，移相全桥逆变器控制频率采用f_p/3作为低频通信频率，通过调制移相角实现信号传输，利用其3次谐波频率f_p进行高效率无线电能传输。理论上，通信时所选择的工作相位点仅影响基波频率点幅值分量以实现解码，而对实现无线供电谐波频率点幅值没有影响。该技术采用二次侧双谐振回路构造能量接收电路和信号解调电路，可在同一套硬件装置上实现信道复用，实现低频通信信号的传输和无线电能的高效率传输，在海洋等对通信频率敏感的介质条件下具有明显优势。     

脉冲列式触发器

本文提出一种脉冲列式触发器。它适用于大功率变流装置中,作为可控硅元件的移相(?)发器。本触发器的特点是采用恒流源锯齿波移相电路、单稳态脉冲波形成电路、脉冲列调制的宽脉冲以及在可控硅不触发期间外加反向偏置电压于可控硅控制极的电路。此外,还采用了特殊形式的全硅管方波振荡电源来供给调制脉冲。采用锯齿波移相电路的优点,是不受同步电源电压波动和电网来的干扰的影响;并且各相可控硅触发脉冲的移相特性容易做到一致,这对于可逆的大功率变流装置是需要     

基于SiC二极管的移相控制型直流变换器设计

设计并试验验证了一种基于SiC二极管的隔离型移相全桥DC/DC变换器。该变换器变压器采用交错并联结构以提高功率等级,降低电流电压应力;采用移相全桥电路实现软开关,降低开关损耗,便于提高开关频率以减小磁性元件体积、增加功率密度;此外,二次侧不控整流电路使用SiC二极管,消除了传统不控整流反向恢复的问题。通过分析移相全桥的工作原理,提出了一种基于SiC二极管整流的移相全桥DC/DC电路设计方法,并研制了1台额定600V输入、300V输出的3.6kW样机,试验结果验证了设计方法的可行性。     

基于SiC二极管的移相控制型直流变换器设计

设计并试验验证了一种基于SiC二极管的隔离型移相全桥 DC/DC变换器.该变换器变压器采用交错并联结构以提高功率等级,降低电流电压应力;采用移相全桥电路实现软开关,降低开关损耗,便于提高开关频率以减小磁性元件体积、增加功率密度;此外,二次侧不控整流电路使用SiC二极管,消除了传统不控整流反向恢复的问题.通过分析移相全桥的工作原理,提出了一种基于SiC二极管整流的移相全桥 DC/DC电路设计方法,并研制了１台额定600V 输入、300V 输出的3.6kW 样机,试验结果验证了设计方法的可行性。     

基于多路数字移相时钟的瞬时测频模块设计

本文根据时钟数字移相原理,提出了一种新的瞬时测频方法,适用于捷变频雷达测频系统。该方案利用FPGA芯片内部的PLL产生了16路同频率但不同相位的移相时钟,结合等精度测频的原理,在实际闸门开启和关闭的时刻分别记录这16路时钟的电平信号得到时钟相位代码,通过代码转换和计算获得标准时钟计数值,等效为将单路标准时钟的频率提高16倍。实验板验证结果表明,该方案电路简单、成本低、性能稳定,能满足技术指标要求。     

高精度自适应数字移相方法研究

针对传统移相方法精度和稳定性不高的问题,提出一种高精度自适应数字移相方法。该方法基于随机逼近算法和有源RC移相电路构建一个闭环控制系统,通过FPGA配置高精度的数字电位器,检测实际输出相位并作为随机逼近算法的观测值,经过多次迭代计算电位器电阻参数,使输出相位值逐步逼近设定相位值。移相精度和稳定性实验结果表明,在数字电位器可调范围内,移相误差不超过±0.3°,同时在至少11 h内移相误差不超过±0.25°,环境温度快速变化约20℃过程中,移相误差不超过±0.3°;实际应用实验表明该方法具有良好的鲁棒性和实用性。该自适应数字移相可为高精度移相提供一种新方法。     

基于DSP数字振荡器的移相正弦波发生器设计

提出了一种基于DSP数字振荡器产生移相正弦波的设计方法。系统由TMS320VC5416最小系统和两片TLC320AD50C及简单外围电路构成。简要介绍了系统的软硬件的设计方法。通过DSP数字振荡器的实现原理得到设定参数的两路移相正弦波输出,达到设计目的。实验结果表明该系统具有结构简单,频率相位调整方便灵活、分辨率高等特点。     

一种混合调制型三路输出DC-DC变换器

提出一种基于LLC谐振电路和移相全桥电路的混合调制型三路输出DC-DC变换器,根据LLC谐振电路与移相全桥电路不同的调制原理,采用脉冲频率与移相混合的调制方式实现三路输出的调节。该文提出的变换器可以等效成一个输入并联-输出串联结构的LLC谐振电路和两个移相全桥电路,由于LLC谐振腔的存在,开关管可以在全负载范围内实现零电压软开通;移相全桥电路的辅助电感无需特别设计,可以减小由辅助电感引起的占空比丢失的问题。本文对提出的变换器的工作原理与工作特性进行了详细的分析,并通过一台输出功率1.4kW的原理样机,验证了所提出变换器的有效性。     

一种继电保护测试仪用逆变电源的设计及相位调节方法

该文主要讨论继电保护测试仪用逆变电源的设计及其相位的控制。结合单片机和正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)生成芯片,利用频率调节实现相位的闭环控制。该逆变电源可精确跟踪给定信号频率,并控制相位和幅度。与其他移相方式相比,利用频率调节相位的方法稳定性好,精度高,也比较容易实现。该文较为详细地说明频率调节的原理和数字实现方法。该电源频率的变化范围只需±0.05 Hz,即可实现0°~360°间的移相,精度可达0.4°,稳定可靠。     

移相电抗器对变流器供电系统谐波抑制的机理研究

大容量的变流器供电系统减少向电网注入谐波的主要方法是采用多相整流电路和变流器的多重化技术，一般需要采用多绕组移相变压器进行电路移相，该文提出了一种用移相电抗器取代移相变压器的电路拓扑结构，可大大降低移相电路的成本，该文分析了移相电抗器的谐波抑制机理，介绍了移相电抗器的结构，最佳移相角的选取，移相绕组连接方式及移相绕组匝数的确定等。对具有移相电抗器的六相整流系统进行了基于SIMULINK的数字仿真和实验研究，并与未采用移相方式的三相全波整流电路进行了对比分析。仿真与实验结果的电流频谱分析表明，采用移相电抗器的六相整流电路对电源侧的5、7、11和13次电流谐波有较好的抑制效果。     

相位检测仪的原理与制作

１相位检测仪的工作原理目前在建筑和房屋装修电气安装及检查过程中广泛使用一种被称为相位检测仪的装置，它用于检查单相插座的安装及接线是否正确。相位检测仪的电路是一个接成三角形的一种显示回路，其中有采用氖泡显示的，有采用LED显示的，而目前大部分都采用LED显示，它们的电路原理基本相同。以某产品为例，图中所示的接地标志，并不是通常电路原理图中的接地点，而是接在相位检测仪“地”接插端上的标志符号；同时，N和L分别是接在相位检测仪“零”接插端和“相”接插端上的标志符号。为了便于显示元件的安装，相位检测仪电路原…     

一种基于FPGA的正弦波相位检测方法的仿真研究

针对相控聚焦超声系统中的相位监控问题,提出一种基于FPGA的正弦波相位差检测方法,并采用OrCAD16.2 Pspice模块和ISE9.1i对由比较器芯片LM319构建的信号预处理电路和基于可编程逻辑器件XC2S200实现的倍频电路及鉴相电路分别进行分析与仿真研究。仿真结果表明,该鉴相电路可对2MHz频率以内的正弦波信号实现理想情况下1.125°的相位检测精度,并且可测得信号间的相位超前、滞后关系,能够满足相控聚焦超声系统的相位监测要求。     

滤波电路频率特性的仿真分析

采用理论计算和仿真分析的方法,对电阻和电容构成的无源低通滤波和高通滤波电路进行分析。理论计算主要研究传递函数,讨论响应的频率特性;仿真采用电子工作平台EWB软件,应用交流分析方法,从波特图仪中直观观察幅频响应和相频响应。仿真结果得到,在不同的频率下,电路输出的幅值和相位随着频率的变化而产生不同的响应,通过改变电阻和电容的参数,可得到不同的通频带宽度,说明仿真和理论分析的结果相同。但仿真分析相对硬件实验来说,优点在于改变元件参数时更加容易,仿真使电路分析更加灵活、方便。