文档介绍：基于恼倚藕攀д娑炔饬垦芯R专业:电力电子与电力传动研究生:崔艳导师:扬燕翔在电子工程的设计和应用中,信号无论在开路传输或闭路传输过程中都受到环境、传输网络的工作状态和应用元器件参数变化的影响使其或多或少的改变了原有信号的性质,这种变化就是所谓的信号畸变现象,通常叫做失真。信号的失真分为三种:频率失真,相位失真和波形失真。波形失真又称非线性失真,它是由放大电路的非线性引起的,非线性失真又包括谐波失真和互调失真。通过非线性失真测试可以考察传输网络的失真性质,有利于改进传输网络的性质。因此在信息产生,传递,接受过程中,必须认真分析处理好失真问题。各种非线性失真测试仪在电力、电子、通信领域中得到广泛应用。常用的失真度检测仪器按测量原理大致可分为二大类:基波剔除法和频谱分析法。一般模拟式的测量仪采用基波剔除法,其缺点是需要提供未失真的基波信号而且其低频测量精度低。频谱分析法是用频率分析仪测量各次谐波的方法计算出波形失真度,但采用此种方法的仪器价格较昂贵。随着微型计算机、单片机尤其是数字处理芯片姆⒄褂胗τ茫疚奶出了一种基于酒牟捎每焖俑盗⒁侗浠算法,计算出信号基波及各次谐波的电压有效值,从而根据失真度计算公式计算失真度的测量方法。论文首先介绍国内外传统失真度分析仪的测量方法及应用前景,然后对几种测量方案进行比较并选择较好力案,然后进~步阐述并分析该方案的硬件实现和软件实现及其仿真结果,接着对该方案的软硬件测量误差进行分析,最后是全文的总结。西华大学硕士学位论文
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第一章绪论课题的意义和目的”失真度测量仪的发展状况晗’“本课题属现代信号处理研究室自研项目。在电子工程的设计和应用中,信号无论在开路传输或闭路传输过程中都受到环境,传输网络的工作状态和应用元器件参数变化的影响使其或多或少的改变了原有信号的性质,这种变化就是所谓的信号畸变现象,通常叫做失真。信号的失真分为三种:频率失真,相位失真和波形失真。波形失真又称非线性失真,它是由放大电路的非线性引起的,非线性失真又包括谐波失真和互调失真。本课题中所研究的失真均为谐波失真。失真度是无线电信号的一个重要参数。在无线电计量测试中,许多参数的准确测量都涉及失真度测量问题。例如:在检定电压表、功率表和交流数字式电压表时,为了减小不同检波式仪表的波形误差、提高检定的准确度,就必须减小信号源的失真。其次通过非线性失真测试还可以考察传输网络的失真性质,有利于改进传输网络的性质。因此在信息产生,传递,接受过程中,必须认真分析处理好失真问题,并且在低频和超低频的标准波形的测试和计量中,在电力系统中以及其他要求检测信号波形纯正性时,如振动信号、电力系统信号和工业控制中的激励信号和输出信号的波形纯正性的检测中,均需要检测波形的失真度。因此认真分析并处理好失真度问题是非常重要的。在上世纪年代以前,由于受技术条件的限制对非线性失真的分析方法采用典型的单信号输入法。通过被测网络逐一的输入一个不同频率的相对纯正的正弦信号,在其输出端监测其产生的谐波信号的大小,决定信号的非线性失真程度。由于当时不可能有优良的选频电压表去监测被测网络的各次谐波成分,而是采用基波抑制法直接测量总谐波的有效值,通过技术处理读取被测网络的失真度值。上个世纪年代处于电子管的发展时期,在国际上设计有各种电子管程式的谐波失真度测量仪。我国直到上个世纪年代末才开始试制电子管程式的失真度测试仪,并在国内相继推出汀型、型失真度测试仪。这些仪器的频率范围为一д娑瓤刹饬砍涛%’ァ西华大学碗宦畚
数字化失真度测试仪测的最低频率为5ù死嗍д娑炔饬恳且话阈枰L峁┗ㄐ藕呕蛭词д娴上个世纪年代末期,国际上已经普遍的应用晶体管程式的失真度测试仪。我国在上个世纪年代国内市场上相继出现了汀型、型等晶体管失真度测试仪其频率范围按照我国技术和发展要求,扩展为皁,失真度可测量程为%。ァT诖似诩洌E浜鲜找艋⒙家艋魉叩快速测量非线性失真特性指标,设计出汀型等自动点频失真仪。上个世纪年代随着我国集成电路设计规模的扩大,立体声广播对传媒设备性能要求的提高,我国开始利用集成电路技术设计低失真度测试仪和全自动失真度测试仪,初步满足了国内市场的需求。早期的失真度测量仪均采用单组基波抑制网络,其基波抑制点处的平衡状态受实际元件参数随温度、湿度的变化影响很大,稳定性差。后期设计的全自动失真度测量仪、低失真度测量仪、低频分析仪等均采用三组以上的基波抑制网络,构成一个基波抑制阻带,保证了测试性能的稳定。自上个世纪年代后出现失真度测量以后,其基本原理均采用基波抑制法,应用电路以采用文式电路、双缱钗F毡椤I细鍪兰