三相多功能谐波电能表设计 被引量：25

1

作者 高云鹏 滕召胜 +2 位作者 刘鹏 王一 周良璋 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期53-57,共5页

针对电力行业谐波电能计量的迫切需求，提出了AD73360L＋ADSP-BF533＋M30624FGPFP的三相多功能谐波电能表构成方案，简述了电能表的工作原理，详细介绍了6路同步采样ADC的数据采集电路和以ADSP-BF533为核心的数据处理电路设计，论述了... 针对电力行业谐波电能计量的迫切需求，提出了AD73360L＋ADSP-BF533＋M30624FGPFP的三相多功能谐波电能表构成方案，简述了电能表的工作原理，详细介绍了6路同步采样ADC的数据采集电路和以ADSP-BF533为核心的数据处理电路设计，论述了为改善FFT频谱泄漏、旁瓣效应采用的基于Hanning窗双峰插值FFT的谐波电能计量方法，探讨了谐波电能计量的比差、角差校正方法．据此研制的三相多功能谐波电能表的基波有功测量误差≤0．2％，基波无功测量误差≤1％，2～21次谐波电压测量误差≤2％，谐波电流测量误差≤5％，谐波相位测量误差≤5°，满足GB／T14549—93的A类谐波测量仪器要求． 展开更多

关键词 谐波电能表 hanning窗 FFT 比差 角差

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用加Hanning窗插值高阶正弦拟合法测介损角 被引量：13

2

作者 徐志钮 律方成 +1 位作者 汪佛池 李和明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期50-53,共4页

电力系统频率偏离50Hz时常规的傅立叶变换用于频谱分析时易产生频谱泄漏和栅栏效应,使介损角计算产生误差。高阶正弦拟合法以信号的基波频率、谐波幅值和相角作为变量对信号进行拟合,该法能有效减轻谐波存在和频率波动的影响,精确测量... 电力系统频率偏离50Hz时常规的傅立叶变换用于频谱分析时易产生频谱泄漏和栅栏效应,使介损角计算产生误差。高阶正弦拟合法以信号的基波频率、谐波幅值和相角作为变量对信号进行拟合,该法能有效减轻谐波存在和频率波动的影响,精确测量电气设备的介损角。高阶正弦拟合法的关键是最小二乘的计算,通常使用傅立叶变换结果作为最小二乘法的初始值,当频率偏离50Hz较多时,傅立叶变换结果与谐波分析的真实值相差较大,将其作为初值的最小二乘计算量大,影响了高阶正弦拟合法的实时性。加Hanning窗插值谐波分析法通过加窗和插值能有效减轻频率偏离50Hz时的频谱泄漏和栅栏效应,且有快速算法较之傅立叶变换增加的计算量很少。为提高高阶正弦拟合法计算介损角时的实时性,将加Hanning窗插值谐波分析法的结果作为高阶正弦拟合法的初始值,所得初始值与精确值的差值减少,最小二乘法的迭代次数从2次减到1次,容性设备仿真信号的计算时间从约0.82ms减到约0.45ms,结果表明所提出的方法能有效减少介损角的计算时间,提高介损角测量的实时性。 展开更多

关键词 介损角 测量 hanning窗 最小二乘法 高阶正弦拟合算法 计算时间

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Hanning窗在插值FFT算法中应用的研究 被引量：13

3

作者 丁文浩 袁志民 《电测与仪表》 北大核心 2008年第12期15-19,共5页

用FFT进行谐波分析时,频谱的泄漏和栅栏效应使得结果(在信号非同步采样时)几乎没有意义。施加旁瓣小的窗可以减小泄漏。在泄漏的影响可以忽略的前提下,可以通过插值克服栅栏效应。本文推导了Hanning窗频谱的精确表达式,指出周期性Hannin... 用FFT进行谐波分析时,频谱的泄漏和栅栏效应使得结果(在信号非同步采样时)几乎没有意义。施加旁瓣小的窗可以减小泄漏。在泄漏的影响可以忽略的前提下,可以通过插值克服栅栏效应。本文推导了Hanning窗频谱的精确表达式,指出周期性Hanning窗(在主瓣下)具有严格的线性相位;在此基础上,得到近似表达式,指出即使在截断长度不太大时(比如N=16),近似表达式也非常逼真;并在关心的频率范围内,对近似表达式进行Taylor级数展开,得到近似多项式表达式,大大减小了运算量,同时避免了的情况;最后给出了频率、幅值、相位的插值公式。仿真结果显示,这一算法基本消除了非同步采样导致的方法误差。 展开更多

关键词 hanning窗 插值FFT 谐波分析 多项式

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基于ZYNQ的谐波检测系统设计 被引量：15

4

作者 夏国标 陈剑云 夏孟显 《华东交通大学学报》 2018年第4期89-96,共8页

采用基于快速傅里叶变换(fast fourier transform,FFT)的加窗插值算法进行谐波分析。针对目前谐波检测系统存在的运算量大、计算时间长、实时性差等技术瓶颈。提出了使用集成现场可编程逻辑阵列(field-programmable gate array,FPGA)的... 采用基于快速傅里叶变换(fast fourier transform,FFT)的加窗插值算法进行谐波分析。针对目前谐波检测系统存在的运算量大、计算时间长、实时性差等技术瓶颈。提出了使用集成现场可编程逻辑阵列(field-programmable gate array,FPGA)的高速数据处理能力和ARM(advanced RISC machines)高效数字信息管理能力的ZYNQ作为主控芯片的方案。使用FPGA技术实现基于FFT的加窗插值算法,在Vivado平台中建立谐波检测系统,利用Xilinx公司推出的搭载ZYNQ芯片的Zed Board开发板计算出50次以内各次谐波的频率、幅值和相位。将分析结果与Matlab仿真对比,验证了使用该系统进行谐波分析具有较高的精确度。 展开更多

关键词 谐波 频谱泄露 hanning窗 插值算法 FPGA ZYNQ

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基于Hanning和Nuttall的混合卷积窗谐波分析方法 被引量：12

5

作者 李媛 王海云 +1 位作者 王维庆 裴贝贝 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3363-3370,共8页

提出用Hanning窗和Nuttall窗进行卷积构造一种新型的窗函数——混合卷积窗,分析该窗函数的幅频特性,推导出基于混合卷积窗的三谱线插值法。将所提方法用于电力谐波分析,并与加经典窗算法进行对比。仿真分析表明,该混合卷积窗与Hanning窗... 提出用Hanning窗和Nuttall窗进行卷积构造一种新型的窗函数——混合卷积窗,分析该窗函数的幅频特性,推导出基于混合卷积窗的三谱线插值法。将所提方法用于电力谐波分析,并与加经典窗算法进行对比。仿真分析表明,该混合卷积窗与Hanning窗和Nuttall窗相比具有更快的旁瓣衰减速率,能更好抑制频谱泄露。在非同步采样情况下,加混合卷积窗三谱线插值法分析谐波具有更高的计算精度。 展开更多

关键词 FFT 谐波分析 频谱分析 混合卷积窗 hanning窗 Nuttall窗

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基于FFT与CS-SVM的滚动轴承故障诊断 被引量：12

6

作者 解晓婷 李少波 +2 位作者 杨观赐 刘国凯 姚雪梅 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第4期90-94,共5页

针对滚动轴承故障信号强噪声背景和非线性等特点,为精确识别滚动轴承的故障特征频率并精准分类,提出了一种基于Hanning窗插值快速傅里叶变换并利用布谷鸟算法优化支持向量机的滚动轴承故障诊断新方法。采用Hanning窗对得到的频域信号进... 针对滚动轴承故障信号强噪声背景和非线性等特点,为精确识别滚动轴承的故障特征频率并精准分类,提出了一种基于Hanning窗插值快速傅里叶变换并利用布谷鸟算法优化支持向量机的滚动轴承故障诊断新方法。采用Hanning窗对得到的频域信号进行加窗处理并求得样本特征的均方根特征值;经过布谷鸟算法优化后的支持向量机(CS-SVM)对样本数据进行故障诊断分类。通过凯斯西储大学的轴承故障振动信号数据进行的实验,验证了该混合智能诊断方法的有效性和优势,结果表明:所提出的方法可以对轴承故障准确进行分类。 展开更多

关键词 滚动轴承 hanning窗 快速傅里叶变换 故障诊断

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加窗插值FFT的电网谐波分析算法研究 被引量：8

7

作者 王平 丁力 《江苏电机工程》 2008年第2期46-50,共5页

快速傅立叶变换(FFT)在测量电力系统谐波时存在的频谱泄漏问题会产生较大误差,从而影响分析结果。加窗插值算法可以有效减小泄漏,改善谐波幅值、相位测量准确度。选择电力系统中较为常用的Hanning窗和Blackman-Harris窗插值法,通过仿真... 快速傅立叶变换(FFT)在测量电力系统谐波时存在的频谱泄漏问题会产生较大误差,从而影响分析结果。加窗插值算法可以有效减小泄漏,改善谐波幅值、相位测量准确度。选择电力系统中较为常用的Hanning窗和Blackman-Harris窗插值法,通过仿真对算法的精度和复杂性进行比较分析,对算法进行了进一步修正,使得谐波分析结果与实际情况更为接近。 展开更多

关键词 谐波 快速傅立叶变换 hanning窗 BLACKMAN-HARRIS窗

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基于加Hanning窗递推DFT算法的测频方法 被引量：10

8

作者 许珉 王玺 程凤鸣 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期73-74,78,共3页

常用递推离散傅里叶变换(DFT)方式动态计算频谱,根据相位计算结果实时计算电网变化的频率,动态调整测量控制装置的采样频率实现同步采样。但由于截断信号会产生频谱泄漏,使得相位和频率计算结果有一定误差,采用该方法跟踪频率,实时计算... 常用递推离散傅里叶变换(DFT)方式动态计算频谱,根据相位计算结果实时计算电网变化的频率,动态调整测量控制装置的采样频率实现同步采样。但由于截断信号会产生频谱泄漏,使得相位和频率计算结果有一定误差,采用该方法跟踪频率,实时计算电网变化的频率速度较慢。为提高频率跟踪计算速度,对加Hanning窗递推DFT算法计算频率进行了研究,利用2次加Hanning窗递推DFT求出工频基波相位经过1个工频周期后的相位变化量,再利用该变化量求出对应频率的变化量。采用加窗递推DFT有效减小了频谱泄漏的影响,提高了相位差的计算精度和速度,从而可以提高频率的计算精度和速度。该方法简单,易于实现,计算量较小,频率跟踪速度快。 展开更多

关键词 相位差校正法 递推DFT算法 hanning窗 频谱泄漏 频率

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Hanning窗在电力系统谐波分析中的应用 被引量：5

9

作者 高索丹 巴鹏 《自动化技术与应用》 2008年第11期124-127,共4页

采用FFT算法对电网信号进行谐波分析时很难做到同步采样和整数周期截断,由此造成的频谱泄漏和栅栏效应将影响到谐波分析的结果。本文应用矩形窗和Hanning窗的加窗插值FFT算法分析非同步采样的电力系统谐波,经过MATLAB仿真证明:采用基于H... 采用FFT算法对电网信号进行谐波分析时很难做到同步采样和整数周期截断,由此造成的频谱泄漏和栅栏效应将影响到谐波分析的结果。本文应用矩形窗和Hanning窗的加窗插值FFT算法分析非同步采样的电力系统谐波,经过MATLAB仿真证明:采用基于Hanning窗的加窗插值FFT算法能够大幅度降低由非同步采样造成的误差,最后给出了实现该算法的C语言程序。 展开更多

关键词 hanning窗 FFT 谐波分析 窗函数 插值

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结合频谱校正的修正理想采样频率方法用于介损角测量 被引量：8

10

作者 徐志钮 律方成 +1 位作者 赵丽娟 李和明 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期365-367,共3页

提出了结合频谱校正方法和修正理想采样频率的介损角测量方法,该方法使用加Hanning窗插值的谐波分析法获得信号基波频率的准确值,然后根据获得的频率采用线性插值的方法构造符合同步采样的序列并进行DFT,进而获得信号的介损角。仿真信... 提出了结合频谱校正方法和修正理想采样频率的介损角测量方法,该方法使用加Hanning窗插值的谐波分析法获得信号基波频率的准确值,然后根据获得的频率采用线性插值的方法构造符合同步采样的序列并进行DFT,进而获得信号的介损角。仿真信号的计算结果表明,该算法精确度高、实现容易,是介损角测量的一种很有推广价值的方法。 展开更多

关键词 介损角 hanning窗 修正理想采样频率 谐波分析法

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基于频域滤波的间谐波在线检测算法 被引量：7

11

作者 池源 唐文左 +2 位作者 刘国平 梁文举 周念成 《中国电力》 CSCD 北大核心 2014年第4期86-91,共6页

在线实时检测谐波、间谐波的幅值和相位等参数是改善电网电能质量的基础,而在线检测技术的关键是计算速度和精度。针对基波和谐波对间谐波频谱泄漏的影响,提出一种基于频域滤波的间谐波在线检测算法。该算法将信号分为基波、谐波与间谐... 在线实时检测谐波、间谐波的幅值和相位等参数是改善电网电能质量的基础,而在线检测技术的关键是计算速度和精度。针对基波和谐波对间谐波频谱泄漏的影响,提出一种基于频域滤波的间谐波在线检测算法。该算法将信号分为基波、谐波与间谐波,先采用双峰谱线修正算法计算出谐波及基波参数,并在频域将谐波以及基波信号滤除,消除其对间谐波的频谱干扰后,再进行间谐波检测。该算法在保证测量精度的基础上,只需计算1次FFT(fast Fourie transform),显著降低了算法所需的计算量,易于在电能质量实时在线监测装置中应用。在Matlab中比较了不同采样周期下的普通双峰谱线修正算法、基于时域和频域滤波的改进算法,验证了所提出算法的精度和计算速度。 展开更多

关键词 间谐波 谐波 在线监测 hanning窗

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基于Hanning窗插值FFT的频率计权频谱分析方法 被引量：6

12

作者 凌菁 《中国仪器仪表》 2014年第9期72-76,共5页

频率计权的频谱分析是噪声测量仪器的重要测量指标。本文使用FFT方法实现频率计权,针对信号截断引起的频谱泄露和栅栏效应,采用几种典型窗函数对宽带声音信号的A、C频率计权频谱进行了分析比较,得出不同窗函数下的频谱特性,由此提出一... 频率计权的频谱分析是噪声测量仪器的重要测量指标。本文使用FFT方法实现频率计权,针对信号截断引起的频谱泄露和栅栏效应,采用几种典型窗函数对宽带声音信号的A、C频率计权频谱进行了分析比较,得出不同窗函数下的频谱特性,由此提出一种基于Hanning窗插值FFT的A、C频率计权频谱分析方法。以MSP430系列CPU芯片为数据处理核心的数字声级计平台上得到验证实现,仿真结果表明该方法可有效降低频谱泄露和栅栏效应对频谱分析结果的影响,与已有频率计权实现方法相比精度有明显提高。 展开更多

关键词 hanning窗 频率计权 频谱分析 MSP430

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改进相位相关算法的小基高比影像亚像素匹配 被引量：6

13

作者 李禄 范大昭 +1 位作者 耿则勋 申二华 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2014年第7期118-121,共4页

相位相关技术在视频图像监测、遥感影像匹配和计算机视觉领域有着广泛的运用,本文在简要介绍相位相关基础上,提出了一种针对小基高比影像改进的相位相关算法。该算法先利用传统相位相关算法计算立体像对的整体相对视差,然后在参考影像... 相位相关技术在视频图像监测、遥感影像匹配和计算机视觉领域有着广泛的运用,本文在简要介绍相位相关基础上,提出了一种针对小基高比影像改进的相位相关算法。该算法先利用传统相位相关算法计算立体像对的整体相对视差,然后在参考影像和匹配影像中逐点分别做开窗处理,对每个窗口采用Hanning窗进行变换,再进行相位相关得到互功率谱函数,对该函数进行SVD分解和相位解缠得到行和列两个方向上的一维相位信息,对行和列相位进行处理并做最小二乘估计,即可得到逐点的亚像素级视差。当立体像对上所有点的视差计算完后,采用中值填充的方法,对匹配结果差的进行剔除和代换,得到所有点的亚像素级的视差。实验证明,本文提出的改进相位相关算法具有较高的匹配精度和成功率。 展开更多

关键词 相位相关 亚像素 小基高比 hanning窗 SVD分解 相位解缠

原文传递

基于混合卷积窗三谱线插值的介损角测量方法 被引量：3

14

作者 张强 王海云 +1 位作者 王维庆 萨妮耶·麦合木提 《电力电容器与无功补偿》 北大核心 2020年第6期125-131,共7页

快速傅里叶变换在非同步采样下进行介损角测量时,将无法避免地产生频谱泄露和栅栏效应,严重影响了介损角测量时的准确性。文中提出一种基于Hanning与Nuttall混合卷积窗的三谱线插值介损角测量算法,将所提算法与加经典窗算法进行对比分... 快速傅里叶变换在非同步采样下进行介损角测量时,将无法避免地产生频谱泄露和栅栏效应,严重影响了介损角测量时的准确性。文中提出一种基于Hanning与Nuttall混合卷积窗的三谱线插值介损角测量算法,将所提算法与加经典窗算法进行对比分析可知,该混合卷积窗算法具有更快的旁瓣衰减速率和较窄的主瓣宽度,能有效克服因非同步采样造成的介损角测量误差。通过频率变化、谐波含量波动、白噪声影响、采样点变动下的介损角测量仿真实验,进一步验证了文中所提算法的准确性和可靠性。 展开更多

关键词 介损角 hanning窗 Nuttall窗 混合卷积窗 三谱线插值 快速傅里叶变换

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电力信号基波频率测量CZT算法仿真分析 被引量：3

15

作者 李芬华 常铁原 +1 位作者 李彩霞 宋铁锐 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2006年第3期306-309,共4页

对电力信号基波进行测量中作者应用了CZT算法,在大量仿真计算的基础上找到了参数选择的最佳方案:选定采样频率约为基波频率的4倍,加Hanning窗,用CZT算法计算基波频率.说明了该算法精度高运算量小,文中还分析了基波测量误差对谐波分析误... 对电力信号基波进行测量中作者应用了CZT算法,在大量仿真计算的基础上找到了参数选择的最佳方案:选定采样频率约为基波频率的4倍,加Hanning窗,用CZT算法计算基波频率.说明了该算法精度高运算量小,文中还分析了基波测量误差对谐波分析误差的影响,可以看出,各谐波受基波的影响最大. 展开更多

关键词 CZT 基波频率 hanning窗 谐波误差

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基于超声探测的SF_6浓度在线监测系统 被引量：4

16

作者 邓扬 王先培 +2 位作者 陈鹏 肖伟 胡明宇 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第10期71-74,共4页

长期运行的气体绝缘组合电器(GIS)设备可能存在SF6气体泄漏问题,进而导致设备安全性下降。针对该问题,采用超声原理测量SF6气体浓度,该方法具有测量范围广、设计简单等优点,且易于实现在线式监测。建立了双腔室中超声信号传播相位差与SF... 长期运行的气体绝缘组合电器(GIS)设备可能存在SF6气体泄漏问题,进而导致设备安全性下降。针对该问题,采用超声原理测量SF6气体浓度,该方法具有测量范围广、设计简单等优点,且易于实现在线式监测。建立了双腔室中超声信号传播相位差与SF6气体浓度的理论模型,并研制了一套基于超声探测的SF6浓度在线监测系统。为提高测量精度,设计了一种基于DFT算法的数字相位计,通过对采样信号进行多项式插值加Hanning窗,进而实现相位和幅值修正。实验表明,使用数字相位计能将SF6浓度误差率控制在5%左右,目前该系统在贵州某变电站已投入运行。 展开更多

关键词 超声 SF6浓度监测 相位差 数字相位计 多项式插值 hanning窗

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基于混合卷积窗三谱线插值的谐波分析方法 被引量：2

17

作者 王鹤蓉 关焕新 +2 位作者 郭祎珅 杨柏 吴迪 《山东电力技术》 2021年第2期30-34,38,共6页

快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)在谐波检测分析中被广泛应用,但因非同步采样和非周期截断信号,会产生频谱泄漏和栅栏效应问题,导致谐波测量出现误差。为提高谐波测量的准确度,提出用Hanning窗和Kaiser窗运用卷积运算构成... 快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)在谐波检测分析中被广泛应用,但因非同步采样和非周期截断信号,会产生频谱泄漏和栅栏效应问题,导致谐波测量出现误差。为提高谐波测量的准确度,提出用Hanning窗和Kaiser窗运用卷积运算构成一种新的混合卷积窗函数的三谱线插值FFT的谐波检测方法。仿真结果表明,所提算法与单个窗函数和其他混合卷积窗相比,具有更高的精确度,且旁瓣衰减速度更快,验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 谐波检测 快速傅里叶变换 混合卷积窗 三谱线插值 hanning窗 KAISER窗

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多功能谐波电能计量主机功能板设计与实现 被引量：3

18

作者 高云鹏 滕召胜 周良璋 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期127-131,共5页

提出了由谐波电能计量单元(AD73360L+ADSP-BF533)、谐波电能主机功能单元(M30624FGPFP)和电源管理3个部分组成的三相多功能谐波电能表的构成方案。介绍了谐波电能主机功能单元的硬件/功能设计、主程序流程图,多功能谐波电能表遗信遵循DL... 提出了由谐波电能计量单元(AD73360L+ADSP-BF533)、谐波电能主机功能单元(M30624FGPFP)和电源管理3个部分组成的三相多功能谐波电能表的构成方案。介绍了谐波电能主机功能单元的硬件/功能设计、主程序流程图,多功能谐波电能表遗信遵循DL/T645-2007规约,给出了通信程序流程图。研制后的多功能谐波电能表实验表明,其性能及功能符合GB/T17883-1999和DL/T614-1997规定,测量准确度达到基波有功测量误差≤0.2%,基波无功测量误差≤1%,2～21次谐波电压测量误差≤2%、谐波电流测量误差≤5%、谐波相位测量误差≤5°,满足GB/T-14549-93的A类谐波测量仪器要求。 展开更多

关键词 谐波电能 多功能 hanning窗 管理单元 主机功能

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基于Hanning窗插值FFT的介损测量装置设计 被引量：2

19

作者 邓谊柏 徐勇 +1 位作者 李海波 王维治 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期96-100,共5页

介质损耗是反映高电压电气设备绝缘受潮、劣化变质或气体放电等绝缘状况的重要指标,其准确测量对于电力系统安全、经济运行有着重要意义。针对高电压电气设备介质损耗在线监测的技术要求,本文提出了ADS8364+TMS320F2812的介损测量装置... 介质损耗是反映高电压电气设备绝缘受潮、劣化变质或气体放电等绝缘状况的重要指标,其准确测量对于电力系统安全、经济运行有着重要意义。针对高电压电气设备介质损耗在线监测的技术要求,本文提出了ADS8364+TMS320F2812的介损测量装置构成方案,详细介绍了六路同步采样ADC的数据采集单元和以TMS320F2812为核心的数据处理单元电路设计。传统FFT方法进行介损测量容易产生频谱泄漏和栅栏效应,影响测量的精度,而加窗插值FFT修正算法可以明显提高测量结果的准确性,消除频谱泄漏和栅栏效应引起的误差。为此本装置采用基于Hanning窗插值FFT算法实现介损准确测量与分析。仿真结果表明,基于Hanning窗插值FFT算法的介损测量装置能有效克服谐波干扰、基波频率波动、采样点数变化及噪声干扰的影响,试验结果验证基于Hanning窗插值FFT算法的介损测量装置测试介损结果精确,且受频率波动的影响较小。 展开更多

关键词 介质损耗 hanning窗 快速傅里叶变换 频率波动 误差分析

原文传递

基于数字调制技术的核磁共振射频脉冲发生器 被引量：3

20

作者 朱云峰 何为 +4 位作者 何传红 王怡 齐天昊 陈柏冰 徐征 《波谱学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期318-327,共10页

在核磁共振(NMR)领域,射频脉冲信号的质量、形状对NMR性能及应用有着重要影响.本文基于现场可编程门阵列(FPGA)和直接数字频率合成(DDS)芯片AD9910设计了一种硬件结构更为简单的NMR射频脉冲发生器,实现了射频脉冲各项参数的数字化调制.... 在核磁共振(NMR)领域,射频脉冲信号的质量、形状对NMR性能及应用有着重要影响.本文基于现场可编程门阵列(FPGA)和直接数字频率合成(DDS)芯片AD9910设计了一种硬件结构更为简单的NMR射频脉冲发生器,实现了射频脉冲各项参数的数字化调制.其频率、相位、振幅的控制精度分别达到了32位、16位和14位,脉冲调制的时间精度为0.01μs,可灵活生成持续时间不小于0.1μs、载波频率不高于400 MHz的各类软脉冲和硬脉冲.同时,针对脉冲序列的特点建立了"脉冲+延时"的基础模型,提出了一种通用性更强的列表式脉冲序列控制方案,精简了对上级控制单元的控制需求.此外,对射频脉冲信号的频谱特性进行了理论分析,并采用Hanning窗对软脉冲的包络波形进行了优化处理,仿真和实验结果表明,Hanning窗可以有效抑制软脉冲的频谱泄漏问题. 展开更多

关键词 核磁共振(NMR) 射频脉冲 数字调制 序列控制 hanning窗

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