一种锁相倍频式电子细分方案

简要地阐述了锁相倍频器的工作原理,详细地介绍了一种可实现２００细分的锁相倍频式电子细分方案．方案中先将光栅传感器输出信号进行相位调制预处理,然后再送人锁相倍频器进行倍频细分,细分的同时完成辨向．该细分方案具有细分数高,电路简单,调节方便,跟踪速度快的特点．     

基于锁相环的十二脉波整流触发电路

针对中频感应电磁加热装置,结合传统整流触发电路中的移相脉冲电路和锁相倍频电路,以锁相环CD4046和计数器CD4017构成的锁相倍频电路为核心,设计了一种用于十二脉波整流设备中的触发电路。该设计把移相脉冲电路的输出作为锁相倍频电路的输入,经过锁相倍频后输出十二路相位相差30°的脉冲,并与移相脉冲保持同步。该电路与传统的整流触发电路相比,输出波形对称度好,而且具有结构简单,调试方便,可靠性高,抗干扰能力强等优点。     

用锁相环CD4046实现电动机转速测量的研究

介绍了锁相环集成电路CD4046的内部结构及其工作原理.设计了一种由CD4046锁相环实现的电动机转速测量装置,利用锁相倍频原理,抑制了电磁辐射等因素的干扰,弥补了光学rpm转速测量法的不足.     

无刷直流电机的新型转子位置检测方法

介绍了无刷直流电机无位置传感器转子位置检测的一种新方法.该方法利用非导通相反电势逻辑电平经逻辑处理后得到一脉冲列,采用PLL锁相技术将脉冲列倍频,通过倍频电路计数器的计数值可以精确检测转子位置.利用数字比较技术将计数值与锁存器中的预置数值比较,可以精确控制绕组电流的最佳换向时刻.通过调节锁存器中的预置值可以方便地调节换向角,非常适用于无刷直流电机的各种控制算法.同时该方法克服了外同步起动过程中易产生的振荡和失步现象.通过实验证明该方法是正确的、有效的.     

适于重复控制固定采样点数的数字锁相方法

针对基于重复控制策略的有源电力滤波器,提出一种基波周期内保持固定采样点数的数字同步锁相方法,推导基于同步旋转变换和PI调节的数字锁相闭环传递函数模型,表明为二阶系统.采用零极点配置方法对其进行控制参数的设计.该方法能够从原理上保证基波周期采样点数不变,满足重复控制策略的要求.给出应用此锁相方法的重复控制有源滤波器补偿效果波形,应证了数学建模和设计的正确性.结果表明,锁相环在电网畸变和不平衡条件下具有优异的鲁棒性和快速性,应用该锁相方法的有源滤波装置具有很高的补偿精度.     

基于FPGA的电能质量监测装置设计

为了提高电能质量监测的精度和速度,设计了以FPGA为处理控制核心的监测装置.硬件部分主要包括信号采集单元、通信单元、电源单元等.软件方面,在FPGA上定制了NIOS II的嵌入式核心,优化了数据并行处理流程,在FPGA芯片内构建锁相倍频模块和FFT谐波分析算法模块,实现了对电能质量数据的同步采样和分析.测试表明,装置具有响应速度快、测量精度高和实时性能好的特点,符合国家关于电能质量监测的标准.     

Ka波段低相噪锁相频率合成源的研制

本文介绍了依据小型化、低相位噪声原则设计的毫米波锁相频率合成源。在实现方案中,采用微波锁相倍频至毫米波的方法。该频率合成源通过选用高性能的微波脉冲取样锁相源与数字锁相频率合成源相结合的方法,使研制成功的毫米波频率合成源具有体积小、相位噪声低、跳频时间快、可靠性好等特点,可适应于机载、弹载及毫米波通信领域。     

基于DSP的电能质量参数采集装置的设计

针对当前电能质量问题日益受到关注,电能质量参数采集装置功能单一、处理速度较慢的问题,设计了一种基于DSP的电能质量参数采集装置.该装置以TMS320F2812为核心处理器,在分析稳态谐波和暂态电能质量问题时分别采用锁相倍频电路和TMS320F2812中的事件管理器触发A/D转换.通过做FFT检测电网中的稳态谐波成分,利用小波变换分析暂态电能质量问题,并通过LCD显示检测结果.同时,该系统还可通过串口将数据上传至上位机.经测试,该系统功能齐全且处理速度较快,对稳态及暂态电能质量问题均可进行准确检测.     

波形畸变系统电平衡参数的测量

介绍了波形畸变系统电平衡参数的理论计算方法和同步采样测量方法,并对这些方法进行了深入的分析和研究。导出了非同步采样和有周期误差时电平衡参数测量误差的数学模型,提出采用同步锁相采样控制技术来减少或消除测量误差的方法,给出了测量装置的硬件结构方块图。     

静止无功补偿装置中的全数字频率自适应锁相技术

当电网不平衡和电压畸变的情况下,传统的基于dq同步坐标变换的三相同步锁相环（SRF-PLL）,存在无法准确锁定电压相位及频率的不足,不能很好满足静止无功补偿装置（SVC）的应用要求。基于目前存在的难题,提出一种易于工程实现的全数字频率自适应锁相技术,利用频率自适应相序检测器的正负序完全分离性能及其滤波特性,准确锁定电压正序基波频率和相位;给出此锁相技术在SVC主控装置中的数字实现方案,搭建基于主控装置控制算法源程序的SVC控制系统仿真模型。根据某炼钢企业电弧炉系统实际运行参数,对提出的锁相环性能进行仿真研究,PSCAD/EMTDC仿真结果表明,在电网不平衡和电压畸变时该锁相环可以准确锁定相位频率,且锁相性能不受系统频率偏差和波动的影响。     

探地雷达回波信号等效采样控制系统硬件设计

针对无载频探地雷达系统具有复杂的系统时序控制的特点,设计了一种利用FPGA配合可编程延时器件和时变增益器件来完成复杂时序控制的硬件系统.该系统由信号处理器DSP发出控制指令并完成后期算法,再通过USB2.0实现与上位机的数据通信,给出并验证了以DSP为核心、以FPGA实现探地雷达数据采集控制的方法,实现了最小半脉宽2ns的等效采样,最小延时0.15ns、最大延时1313.25ns的采样时窗,及理论数据吞吐量为480Mbit/s的数据传输.系统的集成度高,可嵌入应用,硬件易更新.     

基于非均匀同步采样的周期信号重构

基于适用于周期信号的一种非均匀同步采样方法,推导了利用非均匀采样值恢复原周期信号的内插重构算法. 重构的关键在于将非均匀采样信号分解为几个均匀采样信号的叠加,从而使得在非均匀采样时应用Shannon采样定理成为可能. 由于这种非均匀采样法不存在实际采样点偏离采样点理论计算值的弊端, 从而提高了内插公式的计算精度.该算法具有结构简单和计算精度高的特点, 数值实验的结果也验证了算法具有这些优点. 该算法在电网监测系统中具有实际应用意义.     

新型正弦脉宽调制采样方法的研究

为了寻求新型的正弦脉宽调制技术（SPWM）采样方法来改善大功率电力电子变换器的谐波特性，在分析已有的自然采样、对称规则采样、不对称规则采样和基本切线、割线采样等多种SPWM采样方法的基础上，提出了一种在调制波的正、负半周的变极性采样法来消除输出波形中的偶次谐波.并在此基础上，分别利用切线和割线来近似替代正弦调制波，获得了3种新的切线采样法和2种割线采样法.理论分析、MATLAB仿真和实验结果都证实了这些方法在频率调制比较小时，具有比传统方法较高的直流电压利用率和较好的整体谐波分布特性，适合大功率电力电子变换器应用     

高速数据采集系统的电源设计研究

以基于FPGA VirtexⅡ-PRO的高速数据采集系统为例,详细研究了FPGA和高速A/D采样芯片电源系统的需求和功耗,对低电压电源系统的三种不同实现方式进行了分析和研究,给出了系统解决方案。本文提出的高速数据采集系统的电源设计方案,比较好的解决了该系统的供电问题,并在实际应用中验证了该方案的有效性和稳定性。     

基于双测头组合的未知自由曲面自适应采样

在逆向工程中为了准确、快速、合理地获取未知自由曲面的表面数据,提出一种基于双测头组合的非接触式自适应采样方法.并列组安装2个点激光测头,分别为前端测头和后端测头,利用遮光布阻挡反射光消除两测头之间的测量干扰.在逐行采样过程中,在扫描方向上前端测头用于探路测量,系统实时地对探路测量数据进行处理与曲线拟合,根据拟合曲线的曲率特征为后端测头规划合理的采样间距,后端测头以探路结果为指导完成自适应采样.在测量截面进给方向上,通过截面间夹角分析,自适应地细分测量截面.仿真与实验结果表明,该方法能根据曲面特征合理地布置采样点,能有效提高曲面数字化的效率与精度,为模型重建提供合理的测量数据.     

太阳能发电最大功率点跟踪装置的设计与实现

阐述了太阳能发电最大功率点跟踪装置的设计和实现。该装置是为了使光伏电池输出最大功率,主要是由Boost电路和最大功率点跟踪控制器两部分组成。通过A／D转换电路将三个参数Uin（太阳能电池电压）、Uo（蓄电池充电电压）和Io（蓄电池电电流）输入到89C52单片机处理,再由所设计的内部算法程序计算出达到最大功率所需的控制信号,然后由D／A转换电路将其转换成模拟信号,去控制PWM（脉宽调制）电路,从而改变Boost电路的占空比D,使得光伏电池电压与其最大功率点的值对应。该装置的性能由一组实验测试数据得到证实。     

Formation-containment control of multi-robot systems under a stochastic sampling mechanism

This paper studies the problem of formation-containment for multi-robot systems with stochastic sampling. First, a stochastic sampling control protocol is proposed, in which information exchanging among robots only occurred at the sampling time and two different sampling periods randomly switch. Thus, both energy and controller updating frequencies can be reduced. Also, the protocol can be applied to the situation where the sampling period varies stochastically. Second, sufficient conditions guaranteeing mean square formation-containment are derived. Under stochastic sampling mechanism, the leaders reach a geometric formation shape and the followers are in the geometric formation shape formed by the leaders. Finally, an example is shown to demonstrate the results.     

逐次比较式ADC采样频率的选取及应用

在设计数据采集系统时,一项重要的任务是选择模数转换器(ADC)的采样频率.根据采样理论,采样频率至少应为输入信号带宽的两倍,实际往往采用更高的采样频率来保证数据采集系统的精度.但当逐次比较式ADC的采样频率过高时,会使其内部采样保持的开关电容充电不充分,从而导致ADC转换误差过大.选择一个合适的采样频率是保证数据采集系统可靠工作的关键.通过建立ADC及前向通道的等效模型及推导,在保证ADC的转换精度下,推出ADC的采样时间与信号放大电路输出阻抗的匹配关系,得到ADC最合适的采样频率.     

认知无线电系统中的联合功率控制

针对认知无线电系统的应用,提出了一种基于终端业务传输速率要求的限制区联合功率控制方案。该方案依据终端业务传输速率大小成比例的性质来分配终端发射功率。仿真结果表明,在认知无线电混合业务应用环境中,该方案可以兼顾不同业务速率终端传输速率的要求,为其分配比等功率分配方案更为合理的发射功率份额,提高了系统吞吐量和频谱利用效率。     

基于非均匀邻居节点采样的聚合式图嵌入方法

针对已有聚合式图嵌入方法多采用均匀采样函数为图中节点构建邻域,即仅随机采样邻居节点,而忽略各邻居节点自身性质的差异的问题,提出基于度值的非均匀邻居节点采样方法. 针对目标节点,优先采样其度值较大的邻居节点;隐藏一批度值较小的邻居节点,使它们在采样过程中不出现;在邻居节点集中随机采样剩余的节点以保留一定的采样随机性,这些随机采样的节点与优先采样的节点组成目标节点的邻域. 将所提出的非均匀邻居节点采样方法应用于图嵌入过程,在Reddit数据集上的图嵌入分类F1分数为91.7%,该结果优于几个知名的图嵌入方法的结果. 在重叠社团数据集PPI上的实验证实提出方法能够为图数据生成更高质量的嵌入.