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《鎖相技術(shù)論文、》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、2013年5月15日數(shù)字鎖相技術(shù)的廣泛應(yīng)用摘要:鎖相技術(shù)在調(diào)制和解調(diào)、頻率合成電路等很多領(lǐng)域應(yīng)川極其廣泛,隨著技術(shù)的發(fā)展,尤其是數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,形成了一種高動態(tài)數(shù)字鎖相環(huán)的設(shè)計方法。采用EDA技術(shù),結(jié)合FPGA芯片特點,運川破件描述語言對數(shù)字鎖相環(huán)進行了優(yōu)化設(shè)計,這使得鎖相技術(shù)的應(yīng)用更為廣泛。采用數(shù)字化鎖相技術(shù)、RC低通濾波和諧波補償處理等方法,可以實現(xiàn)交流電壓信號的準(zhǔn)確與快速的實時采集,為應(yīng)急電源的正確、快速切換控制奠定了基礎(chǔ)。面對單相有源功率因數(shù)校正(APFC)電路電流畸變的問題,利川數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù)可以解決電流過零點以及峰值畸變的問題。針
2、對并網(wǎng)電流和電網(wǎng)電壓的相位偏差做主動相位調(diào)整功能的問題提出了一種基于兩者相位偏差的進行主動相位調(diào)整的新型數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù),在實踐中證明有很好的效果。關(guān)鍵詞:數(shù)字鎖相技術(shù),應(yīng)急電源,電壓釆樣,光伏并網(wǎng)逆變器1.引言鎖相環(huán)(phase—lockedloop)技術(shù)在調(diào)制和解調(diào)、調(diào)頻和解調(diào)、頻率合成電路和時鐘同步等很多領(lǐng)域應(yīng)用極英廣泛。以前的鎖和環(huán)通常采用模擬鎖和環(huán)設(shè)計,山于容易受到電路物理特性彩響等原因,導(dǎo)致故障率相對較多,逐漸被數(shù)字鎖相壞技術(shù)取代,同時隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展,采用可編程邏輯粘件FPGA(FieldPrograminableGateA
3、rray)設(shè)計數(shù)字系統(tǒng),把整個數(shù)字系統(tǒng)的功能集成到一款芯片實現(xiàn)系統(tǒng)SOC已變得越來越普及。因此,木文采用FPGA控制為核心,設(shè)計數(shù)字鎖相環(huán)DPLL(digitaiphase—lockedloop),其可靠性高、體積小的優(yōu)點,在系統(tǒng)設(shè)計屮具備極人的實用價值?,F(xiàn)在對應(yīng)急電源性能的要求越來越高,交流電壓信號實時采集和信號處理獲得高質(zhì)量交2013年5月15日數(shù)字鎖相技術(shù)的廣泛應(yīng)用摘要:鎖相技術(shù)在調(diào)制和解調(diào)、頻率合成電路等很多領(lǐng)域應(yīng)川極其廣泛,隨著技術(shù)的發(fā)展,尤其是數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,形成了一種高動態(tài)數(shù)字鎖相環(huán)的設(shè)計方法。采用EDA技術(shù),結(jié)合FPGA芯片特
4、點,運川破件描述語言對數(shù)字鎖相環(huán)進行了優(yōu)化設(shè)計,這使得鎖相技術(shù)的應(yīng)用更為廣泛。采用數(shù)字化鎖相技術(shù)、RC低通濾波和諧波補償處理等方法,可以實現(xiàn)交流電壓信號的準(zhǔn)確與快速的實時采集,為應(yīng)急電源的正確、快速切換控制奠定了基礎(chǔ)。面對單相有源功率因數(shù)校正(APFC)電路電流畸變的問題,利川數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù)可以解決電流過零點以及峰值畸變的問題。針對并網(wǎng)電流和電網(wǎng)電壓的相位偏差做主動相位調(diào)整功能的問題提出了一種基于兩者相位偏差的進行主動相位調(diào)整的新型數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù),在實踐中證明有很好的效果。關(guān)鍵詞:數(shù)字鎖相技術(shù),應(yīng)急電源,電壓釆樣,光伏并網(wǎng)逆變器1.引言鎖相環(huán)
5、(phase—lockedloop)技術(shù)在調(diào)制和解調(diào)、調(diào)頻和解調(diào)、頻率合成電路和時鐘同步等很多領(lǐng)域應(yīng)用極英廣泛。以前的鎖和環(huán)通常采用模擬鎖和環(huán)設(shè)計,山于容易受到電路物理特性彩響等原因,導(dǎo)致故障率相對較多,逐漸被數(shù)字鎖相壞技術(shù)取代,同時隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展,采用可編程邏輯粘件FPGA(FieldPrograminableGateArray)設(shè)計數(shù)字系統(tǒng),把整個數(shù)字系統(tǒng)的功能集成到一款芯片實現(xiàn)系統(tǒng)SOC已變得越來越普及。因此,木文采用FPGA控制為核心,設(shè)計數(shù)字鎖相環(huán)DPLL(digitaiphase—lockedloop),其可靠性高、體積小
6、的優(yōu)點,在系統(tǒng)設(shè)計屮具備極人的實用價值。現(xiàn)在對應(yīng)急電源性能的要求越來越高,交流電壓信號實時采集和信號處理獲得高質(zhì)量交流電壓信號,它是應(yīng)急電源進行實時性控制的基本要求,在基于數(shù)字鎖相同步基礎(chǔ)上,進行交流電壓信號的實時采集和處理,通過這些技術(shù),實現(xiàn)了交流電壓信號的準(zhǔn)確與快速的實時采集,為應(yīng)急電源的正確、快速切換控制奠定了基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的APFC控制電路容易受到外電路的影響,電流環(huán)給定并非純正弦波,會導(dǎo)致功率因數(shù)降低,引入單相數(shù)字鎖和環(huán)技術(shù)対輸入電床進行采樣以減小電流失真度,實現(xiàn)功率因數(shù)調(diào)節(jié)。在可再生能源不斷減少的今天,太陽能的研究利用顯得日益重要,其
7、中太陽能光伏利用受到世界各國的普遍關(guān)注,而太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電是太陽能光伏利用的主耍發(fā)展趟勢,必將得到快速的發(fā)展。光伏并網(wǎng)發(fā)電的效率高低就是看光伏并網(wǎng)發(fā)電的電流是否和電網(wǎng)電壓同頻同相,鎖相環(huán)技術(shù)就是使光伏并網(wǎng)發(fā)電的電流和電網(wǎng)電圧同頻同相的技術(shù)。本文基于單相兩級式光伏發(fā)電系統(tǒng),對一種新型數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù)[11進行了研究。2.鎖相環(huán)的基本原理鎖相壞主耍市鑒相器、壞路濾波器和振蕩器構(gòu)成,川丁?實現(xiàn)系統(tǒng)輸出時鐘和某一外部時鐘相位同步。鎖和環(huán)可以対輸出信號頻率自動跟蹤,僅當(dāng)輸出信號的頻率與輸入信號的頻率相同時,輸出電壓與輸入電壓相位差值固定,即被鎖住,得到
8、最終輸出時鐘,如圖1所示。圖1鎖相環(huán)基本結(jié)構(gòu)數(shù)字鎖相環(huán)屮使川的環(huán)路濾波器與模擬鎖相環(huán)中使川的功能一樣,主要川于對誤差電壓Ud迓行低通濾波,因此環(huán)路濾波器參數(shù)對環(huán)路性