基于改进型软件锁相方法的脉冲性负荷谐波治理

[目的]脉冲性负荷将为舰船电网注入大量的谐波,为了进行谐波补偿,需在电网电压严重畸变和频率波动的工况下完成有源滤波器的锁相功能。[方法]提出一种包含谐波抑制和自适应电压控制的改进型软件锁相方法,优化设计锁相环的稳定裕度、动态响应及抗干扰性等参数,并开展Matlab仿真分析和硬件验证实验。[结果]仿真结果表明,在非理想电网工况下,该软件锁相环能够输出正确的同步信号;硬件实验结果表明,该锁相方法的有源电力滤波器适用于独立的小型电网。[结论]研究成果可为船舶电网电能质量的有效治理提供参考。     

一种新能源发电并网控制技术研究

在新能源并网发电系统中,为保证并网逆变器并网成功,实现逆变器单位功率因数运行,减小系统所发的电能并入电网后造成电网污染,需要保证输出的电流与电网电压保持同相位。介绍了一种新能源发电系统——潮流能并网逆变的结构和原理,并建立其数学模型,设计了一种锁相环,使输出电流与电网电压一致,实现单位功率因数的电能传输。在MATLAB-simulink上建立了锁相环的仿真模型,搭建了并网逆变器整体模型并将锁相环加入系统,仿真结果表明该锁相环能够很好的实现锁相,有效的保证逆变器单位功率因数运行。     

基于动量守衡思想的二阶控制系统研究

对二阶开环系统的阶跃输入响应特性进行研究,分析其输出仿真曲线,理论推导了二阶开环系统在阶跃响应的初始时刻近似于物体匀加速直线运动,基于动量守衡思想,对水槽模型构造了分时控制器,仿真结果表明此控制器具有较好的动静态特性。     

逆变器控制策略对比分析和仿真验证

PWM逆变器是电力领域的重要设备,而输出电压波形控制是PWM逆变器的关键技术之一.波形控制的目标是消除波形畸变,并保证波形的高稳态精度和快速动态响应.本文首先建立单相PWM逆变器的数学模型,分析桥臂点电压和输出电流对逆变器输出电压波形的影响,然后对单电压环控制策略和电感电流反馈、电感电流反馈+负载电流前馈解耦以及电容电流反馈这3种双环控制策略分别进行理论推导分析,最后在Matlab中进行一系列仿真验证,分析对比各控制策略的稳态和动态响应性能.     

双闭环控制对Buck类变换器动态响应的影响

Buck类变换器最基本的控制方式包括单电压闭环控制以及电压电流双闭环控制.相较于单电压闭环控制,基于输出电压外环、电感电流内环的双闭环控制方式具有稳态性能好、动态响应速度快、抗干扰能力强等优势.本文从阻抗的角度揭示闭环控制对Buck类变换器动态响应特性的影响机理,并进行了比较分析.最后,通过仿真验证了本文提出的阻抗分析...     

基于DSP28335的软件锁相环及其在PWM整流器中的应用

准确获得电网电压的相位角,在电力电子装置设计中有重要的意义.文中研究了基于D-Q变换的三相锁相环系统原理,并深入分析了基于DSP28335对其进行实现的方法,提出一种基于DSP28335实现的全数字化三相软件锁相环,并将此锁相环应用于PWM整流器中,仿真与试验结果验证了本文设计的三相软件锁相环以及基于DSP28335工程实现方法的有效性与可行性.实际应用证明了软件锁相环的优越性,同时也突出体现了DSP28335的优良性能.     

基于CPLD下GDF格式的全数字锁相环路的设计

简要介绍了数字锁相环的基本原理,在MAX+PLUS II中用GDF对DPLL(全数字锁相)系统进行了设计.给出了数字锁相环路主要模块的设计方法及仿真结果,给出了设计过程;并根据系统的参数进行了性能分析,最后给出了整个系统的功能仿真结果.具有一定的工程实用价值.     

SVPWM异步电动机矢量控制系统研究

分析了异步电动机矢量控制数学模型及空间矢量脉宽调制（SVPWM）方法,建立了基于空间矢量脉宽调制的异步电动机矢量控制仿真模型,并对三相异步电机的调速系统进行了仿真分析。仿真及实验结果表明所设计的三相异步电机调速系统具有转矩脉动小,输出电流波形好,系统响应快等优点。     

Ku波段低相噪频率源的设计与仿真

结合直接数字频率合成(DDS)和锁相环(PLL)技术完成了Ku波段低相噪跳频源的设计.此设计采用双路DDS输出,使频综器在DDS频带内实现脉间随机捷变,在PLL频带内实现脉冲串间跳变.论文通过软件仿真重点分析了系统杂散、相位噪声和跳频时间等频率源关键指标,验证了方案的可行性.     

载人潜水器水平面动力学模型系统辨识

系统辨识是一种通过测量并分析输入与输出响应的数据,建立系统数学模型的方法.基于最小二乘准则,以收缩映射遗传算法为辨识算法,对载人潜水器水动力系数进行辨识,获得了水平面动力学系统数学模型.通过某型深海载人潜水器的运动仿真试验,有效地验证了该种建模方法的正确性.     

用于CPT原子频标的高性能小型合成源设计

根据相干布居囚禁原子频标对合成源的要求,利用直接数字频率合成器激励锁相环实现了高稳定度、高分辨率、快跳频速度、低相位噪声、小体积的小步长扫描合成源。比较应用于相干布居囚禁原子频标的合成源方案,介绍直接数字频率合成器激励锁相环频率合成器的基本原理,简述用AD9954和ADF4350所设计高性能小型合成源的具体实现方法,并通过仿真优化得到最佳的输出性能。采用DDS与PLL相结合的混合结构设计的合成源,综合了DDS和PLL各自的优点,具有优良的技术性能,进一步提高了CPT原子频标标准输出频率的性能。同时,达到了设计小型化的要求,有利于CPT原子频标的便携式应用。     

基于FLL/PLL相结合的载波跟踪在导航接收机中的应用

载体动态性所引入的多普勒频移给导航接收机中的载波跟踪带来了很大困难。在对比分析了载波频率跟踪(FLL)和载波相位跟踪(PLL)环路各自优点的基础上，提出一种FLL／PLL相结合的载波跟踪方法，以充分发挥FLL动态性能较好、PLL的跟踪精度较高的优点，实现动态环境下快速、精确地载波跟踪；并以相位跟踪环路为例分析了热噪声及载体动态性对环路的影响。得出了环路设计的最佳带宽。理论分析和仿真结果表明。该方法能快速、精确地实现载波的跟踪。     

基于AD9956芯片的雷达频率合成器设计

结合DDS和PLL的技术优点,采用DDS＋PLL环外混频的组合方式,以AD9956芯片为核心设计了一种高性能的雷达频率合成器,着重阐述了核心芯片的性能、结构及使用方法,以及控制程序设计方法,并对频率合成器的性能进行了分析。     

基于锁相解调的硅微谐振陀螺检测电路研究

给出一种硅微谐振式陀螺仪的结构,分析双端音叉谐振器（DETF）振动稳态信号的特性,研究其频谱分布。当调制系数β≤1时,可从稳态振动信号ωr0＋ωnr频率分量中提取被测信号信息。设计一种基于锁相（PLL）解调的硅微谐振陀螺检测电路方案,分析其解调原理,并利用Matlab进行仿真,结果验证了方案的可行性。     

IC-725A短波电台本振频率的高稳定度改进

在短波信道探测中,收发系统的本振频差对多普勒频移的测量至关重要.针对短波信道探测系统中IC-725A短波电台原有本振频偏较大的问题,采用锁相环（PLL）频率合成技术,利用铷时钟提供基准参考频率,对IC-725A短波电台的本振信号源进行高稳定度改进.给出PLL中鉴相器（PD）、环路低通滤波器（LF）的设计方案,并用电路实现.研究并给出一种在不影响电台总体性能的情况下将PLL输出的高稳定度本振信号注入到电台中的方法.实验测试结果表明,改造后两部IC-725A短波电台的本振信号的频差在10-4 Hz数量级,完全能满足短波信道探测对电台本振频率精度的要求.     

复合系统多普勒频移联合抑制技术的研究

在复合系统通信中,飞行器的高动态使扩频信号存在多普勒频移。对于存在较大多普勒频移的扩频信号,采用传统的捕获方法,整个捕获过程非常困难。由信号产生原理可知,直扩信号同时隐含了符号与码元的周期性,具有二阶循环平稳性。利用循环谱理论对接收端扩频信号的载频进行实时估计,然后将载频估计值传于锁相环,再用锁相环完成载频的锁定和跟踪,可以解决在高动态环境下锁相环载频跟踪的问题。     

锁相环频率合成器相位噪声改善方法研究

介绍单环锁相环频率合成器的结构,详细分析了锁相环相位噪声特性,提出了锁相环相位噪声的改善措施,并由此引出了对目前比较常用且能有效降低相位噪声的锁相频率合成器结构的分析与研究。阐述了这些频率合成器的结构,比较了它们的优缺点。为工程应用提供了一些有价值的参考。     

相位误差对信干比估计性能的影响

通过使用概率密度函数估计的方法,得出CDMA系统解扩后基带信号近似服从高斯分布。因此,CDMA系统信干比估计可以采用高斯白噪声条件下BPSK调制基带信号的信噪比估计方法。在此基础上,通过理论分析和计算机仿真,比较存在相位误差情况下三种信干比估计方法的性能。仿真结果表明,基于二阶矩和四阶矩的估计方法M2M4不受相位误差的影响,适合工程应用。     

X波段跳频微波接收机的设计

文章介绍了一个X波段具有本振跳频功能的微波接收机的设计、研制和调试。文章首先对接收链路的指标进行了分析和计算,其次结合直接数字频率合成（DDs）和锁相环（PLL）技术完成了X波段跳频本振源的设计,重点分析了跳频本振源的低相噪、低杂散设计方法,通过软件仿真给出了环路跳频时间。最后对样机的测试结果表明,该方案接收机主要技术指标满足工程要求。