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一种用于谐波测量的全数字同步采样算法

门长有  王荣华  谭年熊  
【摘要】:提出了一种用于高精度谐波测量的全数字同步采样算法,其原理是根据电网的基波频率动态地调整过采样模数转换器(ADC)中抽取电路的抽取率,使得抽取后的系统采样频率可以跟随基波频率的变化而变化。与传统的模拟锁相环(PLL)和软件同步采样算法相比,该算法完全由数字电路实现,更加节省硬件面积,适合于数模混合系统的应用开发。文中给出了一个包含deltasigma ADC、频率测量模块、抽取率控制单元和64点快速傅里叶变换(FFT)计算引擎的、用于实际混合系统芯片设计的Simulink仿真模型。对于采样频率是1.6384MHz、带宽是1.6kHz(可计量31次谐波)的谐波测量系统,在电网频率波动±5%的条件下,同步采样后基波和谐波有效值误差分别小于0.001%和0.02%。

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