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基于线性自抗扰和复合控制的单相PWM整流器研究 被引量:1
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作者 王晓雷 张雷 +1 位作者 郭飞亚 林智博 《机械工程与自动化》 2025年第1期31-34,37,共5页
为了提高整流器输出直流电压的抗干扰能力,以及降低交流输入侧电流的谐波含量,对其采用电流内环重复控制(Repeat Control,RC)+PI(Proportional Integral,PI)的复合控制及电压外环线性自抗扰控制(Linear Active Disturbance Rejection Co... 为了提高整流器输出直流电压的抗干扰能力,以及降低交流输入侧电流的谐波含量,对其采用电流内环重复控制(Repeat Control,RC)+PI(Proportional Integral,PI)的复合控制及电压外环线性自抗扰控制(Linear Active Disturbance Rejection Control,LADRC)的控制方法。首先建立单相PWM整流器的数学模型,并在此基础上设计了LADRC电压外环和复合控制电流内环的控制方案。对其仿真和实验结果与PI双闭环控制结果进行对比,结果表明:LADRC电压外环控制可以有效提高直流侧电压的稳定性和响应速度以及受到扰动时的调节能力,与此同时复合控制电流内环不仅降低了交流侧电流的谐波含量,对周期性扰动的抑制作用也得到增强,同时其动态性能也得到提高。 展开更多
关键词 PWM整流器 PI控制 重复控制 LADRC
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一种基于GaAs的高线性度宽带IQ调制器
2
作者 李德健 王自强 +1 位作者 汪婧 王志华 《微电子学》 北大核心 2025年第4期528-534,共7页
设计了一种采用0.1μm GaAs PHEMT工艺设计的高线性度宽带IQ调制器电路,可支持的基带带宽为0~2.5 GHz,射频带宽为3~20 GHz。本振链路使用3级级联的无源多相滤波器产生宽带4路正交信号;射频驱动放大器采用Shunt Peaking技术拓展带宽;混... 设计了一种采用0.1μm GaAs PHEMT工艺设计的高线性度宽带IQ调制器电路,可支持的基带带宽为0~2.5 GHz,射频带宽为3~20 GHz。本振链路使用3级级联的无源多相滤波器产生宽带4路正交信号;射频驱动放大器采用Shunt Peaking技术拓展带宽;混频器采用有源Gilbert单元结构提供一定的转换增益;通过优化本振链路的幅度提高调制器的线性度。该调制器芯片应用于高端测试仪器,电路后仿真结果表明,输出频率覆盖3~20 GHz,带内转换增益大于7.5 dB,OIP3大于21.8 dBm,OP1 dB大于12.7 dB,输入/输出回波损耗性能良好。电路测试结果显示,带内转换增益不低于5.7 dB,OIP3不低于20.26 dBm,芯片总功耗为3.4 W。 展开更多
关键词 调制器 宽带 高线性度 混频器
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双调谐谐振放大电路理论仿真分析与实验设计
3
作者 金伟正 孙原 杨光义 《实验科学与技术》 2025年第3期38-44,共7页
为满足高频双调谐谐振放大电路在通信电子实验教学中的需要,对高频双调谐谐振放大器中的电容并联双回路的耦合特性进行理论推导和数学分析,给出其归一化频率特性函数的二维、三维详细分析图,提出通频带具有连续与离散分布两种状态,并设... 为满足高频双调谐谐振放大电路在通信电子实验教学中的需要,对高频双调谐谐振放大器中的电容并联双回路的耦合特性进行理论推导和数学分析,给出其归一化频率特性函数的二维、三维详细分析图,提出通频带具有连续与离散分布两种状态,并设计高频双调谐谐振放大器硬件实验电路验证其正确性。通过该实验电路,学生能透彻地理解高频双调谐谐振放大电路的原理及掌握电路设计方法。 展开更多
关键词 高频 双调谐回路谐振放大 并联谐振 耦合振荡回路
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空间光调制器相位调制特性的校正及成像研究
4
作者 王玉杰 李武军 +1 位作者 张玉 郭苗迪 《西安工业大学学报》 2025年第1期131-137,共7页
液晶空间光调制器的相位调制特性在实际中存在非线性关系,因此应用中对其进行校正和补偿尤为重要。基于泰曼格林干涉测量法,测量了液晶空间光调制器的相位灰度特性曲线。进而采用三次样条插值法校正了测量得到的相位调制曲线,制作了相... 液晶空间光调制器的相位调制特性在实际中存在非线性关系,因此应用中对其进行校正和补偿尤为重要。基于泰曼格林干涉测量法,测量了液晶空间光调制器的相位灰度特性曲线。进而采用三次样条插值法校正了测量得到的相位调制曲线,制作了相位与输入灰度和驱动灰度查找表,获得该空间光调制器准确的相位灰度调制关系。设计制作了焦距为100 mm校正前后的菲涅尔透镜相位灰度图,通过菲涅尔透镜的成像实验表明,校正后的菲涅尔透镜成像结果优于校正前的成像结果。结果表明采用三次样条插值法对液晶空间光调制器相位调制曲线的优化具有可靠性。 展开更多
关键词 空间光调制器 相位调制 样条插值 透镜成像
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基于模糊自适应PID算法的直流电机控制设计 被引量:5
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作者 朱嵘涛 何朝霞 +1 位作者 王腾 陈希湘 《现代电子技术》 北大核心 2025年第2期103-108,共6页
在当前直流电机控制系统中,通常采用传统PID算法来对电机进行控制和调节,但这一方法存在调节时间过长和超调量过大等问题。为此,提出一种基于模糊自适应PID算法的直流电机控制设计。在传统PID算法的基础上引入模糊控制理论,并借鉴专家... 在当前直流电机控制系统中,通常采用传统PID算法来对电机进行控制和调节,但这一方法存在调节时间过长和超调量过大等问题。为此,提出一种基于模糊自适应PID算法的直流电机控制设计。在传统PID算法的基础上引入模糊控制理论,并借鉴专家经验和规则库,使PID算法中的3个参数能够跟随电机的实际运行状态进行实时调整,达到最优控制。实验结果表明,与传统PID算法和模糊PID算法相比,模糊自适应PID算法下的电机转速曲线更平滑、调节时间更短、超调量更小,具有更好的实时性和鲁棒性,能满足工控领域要求。 展开更多
关键词 模糊控制 自适应PID 直流电机控制 专家经验 超调量 触发器 转速测试
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连续时间Sigma-Delta调制器的建模和低功耗设计
6
作者 卢丛远 卜刚 《舰船电子工程》 2025年第4期91-96,共6页
连续时间Sigma-Delta调制器克服了离散时间Sigma-Delta调制器速度的限制,在宽带通信领域受到了广泛关注。此外,连续时间Sigma-Delta调制器也为中低带宽高精度ADC的低功耗设计提供了可能的选择方案。论文首先通过非理想参数Simulink建模... 连续时间Sigma-Delta调制器克服了离散时间Sigma-Delta调制器速度的限制,在宽带通信领域受到了广泛关注。此外,连续时间Sigma-Delta调制器也为中低带宽高精度ADC的低功耗设计提供了可能的选择方案。论文首先通过非理想参数Simulink建模分析,得到在给定精度要求的情况下的连续时间三阶Sigma-Delta调制器各个电路组成模块的最低指标;之后,基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,在1.8 V电源电压下,对电路进行了晶体管级设计。结果显示,在1 MHz带宽下,调制器输出信号的带内信噪比为76.2 dB,总功耗为3 mW。 展开更多
关键词 CT Sigma-Delta调制器 SIMULINK建模 低功耗设计
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毫微秒脉冲中频调制器设计研究
7
作者 胡丹 贾晓亮 +1 位作者 王会从 强贺 《通讯世界》 2025年第8期23-25,共3页
高度表通过测量发射与接收脉冲的时间延迟实现测高,其测量精度取决于脉冲前后沿陡峭度(要求小于5 ns)。为满足这一需求,设计了一种基于砷化镓(GaAs)超高速模拟开关的毫微秒脉冲中频调制器。通过采用自主研制的GaAs超高速模拟开关作为核... 高度表通过测量发射与接收脉冲的时间延迟实现测高,其测量精度取决于脉冲前后沿陡峭度(要求小于5 ns)。为满足这一需求,设计了一种基于砷化镓(GaAs)超高速模拟开关的毫微秒脉冲中频调制器。通过采用自主研制的GaAs超高速模拟开关作为核心选通器件,其开关时间优于3 ns,有效突破超陡脉冲生成技术瓶颈。该调制器集成正弦波发生器、脉冲信号发生器、GaAs开关调制器、输出缓冲器及整流电源,可输出脉宽30 ns(前后沿小于5 ns)的调制信号,采用220 V交流供电,具有体积小、参数可调等特点,能满足不同应用场景需求。 展开更多
关键词 高度表 GaAs超高速模拟开关 毫微秒脉冲中频调制器
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基于TDDB的数字隔离器寿命测试系统 被引量:1
8
作者 李梓腾 王进军 +1 位作者 陈炫宇 王凯 《现代电子技术》 北大核心 2025年第6期39-44,共6页
为评估数字隔离器在长期使用过程中的稳定性和寿命,提出一种基于经时击穿(TDDB)的寿命测试系统,通过自动化和多路并行测试来提升测试效率。具体方法包括设计一个支持16路同时进行测试的系统,使用DSP控制程序和上位机软件进行数据处理,... 为评估数字隔离器在长期使用过程中的稳定性和寿命,提出一种基于经时击穿(TDDB)的寿命测试系统,通过自动化和多路并行测试来提升测试效率。具体方法包括设计一个支持16路同时进行测试的系统,使用DSP控制程序和上位机软件进行数据处理,并通过增加电压应力来加速老化测试。实验结果表明:该系统能够在检测到失效时立即终止测试,并自动记录失效时间;同时通过模拟工作电压环境,提高了测试结果的可靠性。与传统方法相比,所设计系统显著减少了人工干预,提高了测试效率和可靠性,并且能够提前预警潜在故障,为电气系统的稳定运行提供了有力保障。该研究对于提高数字隔离器的可靠性和寿命,以及保障电气系统的安全运行具有一定的理论和实践意义。 展开更多
关键词 数字隔离器 经时击穿 寿命测试 可靠性评估 栅氧化层击穿 回路电流监测
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基于增强多尺度特征融合的轻量级调制信号识别方法
9
作者 吴长城 孙晓川 +1 位作者 余继科 李莹琦 《电讯技术》 北大核心 2025年第11期1869-1877,共9页
深度学习(Deep Learning, DL)是实现自动调制识别(Automatic Modulation Identification, AMI)技术的有效方法,但通常难以同时兼顾识别精度和效率。为此,提出了一种增强多尺度特征融合的轻量化AMI方法。首先,设计了轻量化的多尺度特征... 深度学习(Deep Learning, DL)是实现自动调制识别(Automatic Modulation Identification, AMI)技术的有效方法,但通常难以同时兼顾识别精度和效率。为此,提出了一种增强多尺度特征融合的轻量化AMI方法。首先,设计了轻量化的多尺度特征融合模块,通过跨尺度卷积结构高效提取调制信号的多尺度特征,以增强模型对不同信号特征的表征能力;其次,构建了自适应特征增强模块,结合深度可分离卷积与注意机制,能够自适应地学习关键特征的通道权重,突出重要信号特征的同时减少无关特征的干扰;最后,设计了差异平衡分类器,通过聚焦细微调制模式的识别,从而实现高效分类。实验结果表明,所提方法在识别精度上平均提高了5.91%,参数量减少约8.5×10~5,单次迭代时间缩短0.062 4 s,与对比的先进模型相比具备更高的精度、更快的速度和更少的参数量。 展开更多
关键词 自动调制识别 深度学习 多尺度特征融合
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基于斩波稳定的SAR Sigma-Delta调制器的设计
10
作者 谢烜程 蔡孟冶 姜岩峰 《空天预警研究学报》 2025年第1期61-66,共6页
为了解决模数转换器高精度、低功耗的问题,采用斩波稳定技术消除运放失调与电路噪声,使用多位量化架构技术优化电路性能,结合逐次逼近模数转换器(SAR ADC)功耗低、速度快的特点与Σ-Δ模数转换器(Sigma-Delta ADC)高精度的优势,提出了一... 为了解决模数转换器高精度、低功耗的问题,采用斩波稳定技术消除运放失调与电路噪声,使用多位量化架构技术优化电路性能,结合逐次逼近模数转换器(SAR ADC)功耗低、速度快的特点与Σ-Δ模数转换器(Sigma-Delta ADC)高精度的优势,提出了一种SAR Sigma-Delta混合型调制器.该调制器电路采用smic 180 nm CMOS工艺进行实现,在1.8V输入条件下,信号带宽为1 kHz,采样率为0.512MHz,输出信号的最大信噪比(SNR)达到115.05 dB,无杂散动态范围(SFDR)达到120.09 dB,有效位数为18.8 bits,面积仅为0.81mm^(2),功耗低至1.09mW. 展开更多
关键词 SIGMA-DELTA调制器 斩波稳定技术 多位量化 低功耗 高精度
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Broadband PZT electro-optic modulator
11
作者 Peng Wang Hongyan Yu +9 位作者 Yujun Xie Jie Peng Chengyang Zhong Ang Li Zehao Guan Jungan Wang Chen Yang Yu Han Feng Qiu Ming Li 《Journal of Semiconductors》 2025年第3期8-11,共4页
As the demand for computing power in data centers continues to grow, balancing data transmitting speed and energy efficiency has emerged as a critical challenge. Highbandwidth, low-power interconnection schemes are in... As the demand for computing power in data centers continues to grow, balancing data transmitting speed and energy efficiency has emerged as a critical challenge. Highbandwidth, low-power interconnection schemes are increasingly recognized as core requirements for next-generation intelligent computing center designs^([1, 2]). For short-range optical interconnections of intra-chip and inter-chip—typically covering tens of meters or less—microring resonant modulators (MRM) are emerging as an ideal solution. 展开更多
关键词 COMPUTING INTERCONNECTION MODULATOR
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SSB单边带调制器设计研究
12
作者 李群春 孔伟东 《移动信息》 2025年第6期404-406,415,共4页
在SSB单边带调制器的制作中,根据实际制作情况,文中提出了使用本振&中频端口正交移相的方法实现宽带的单边带抑制的设计方法.设计了本振UHF频段,中频频率为25~110 MHz,视频带宽大于80 MHz的范围内,变频损耗≤10 dB,幅度不平衡度≤1 ... 在SSB单边带调制器的制作中,根据实际制作情况,文中提出了使用本振&中频端口正交移相的方法实现宽带的单边带抑制的设计方法.设计了本振UHF频段,中频频率为25~110 MHz,视频带宽大于80 MHz的范围内,变频损耗≤10 dB,幅度不平衡度≤1 dB,本振抑制≥40 dBc,边带抑制≥30 dBc的单边带调制器.这种方法特别适用于低中频通信系统,通过选用中频的正交电桥的频段,可以应用不同视频调制信号. 展开更多
关键词 单边带调制器 视频带宽 正交电桥
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紫坪铺水电站AGC与一次调频调协控制策略分析及优化 被引量:1
13
作者 崔涛 《四川水力发电》 2025年第1期132-136,共5页
西南异步联网运行以来,系统频率波动加剧,机组AGC与一次调频动作幅度、次数显著增加,AGC和一次调频不协调的矛盾突显,对系统频率支撑带来危害。通过升级优化监控系统机组现地控制单元CPU固件版本及PLC程序,在监控系统侧计算一次调频动... 西南异步联网运行以来,系统频率波动加剧,机组AGC与一次调频动作幅度、次数显著增加,AGC和一次调频不协调的矛盾突显,对系统频率支撑带来危害。通过升级优化监控系统机组现地控制单元CPU固件版本及PLC程序,在监控系统侧计算一次调频动作对应的有功功率,与AGC/人工功率给定值进行数学叠加,从而实现AGC与一次调频的协调配合。 展开更多
关键词 水电机组 AGC 一次调频 协调控制策略
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一种新的深度学习信号调制方式自动识别算法研究
14
作者 张丹华 冯冀宁 《现代电子技术》 北大核心 2025年第12期179-186,共8页
调制方式自动识别(AMR)基于深度学习(DL)的方法 AMR-DL是当前信号调制方式识别领域的研究热点。然而,低信噪比(SNR)条件下的调制信号以及深度学习网络参数量过大会显著降低AMR-DL的识别准确率和计算效率。针对这两个关键问题,提出一种新... 调制方式自动识别(AMR)基于深度学习(DL)的方法 AMR-DL是当前信号调制方式识别领域的研究热点。然而,低信噪比(SNR)条件下的调制信号以及深度学习网络参数量过大会显著降低AMR-DL的识别准确率和计算效率。针对这两个关键问题,提出一种新型AMR-DL算法。新算法利用多观测样本累积方法提高信噪比,对增强后的信号进行小波变换,得到时频图像,将调制识别问题转换为时频图像的分类问题;同时设计了一个轻量级神经网络,用于时频图像特征提取与分类。仿真结果显示,所提新型AMR-DL算法中轻量级神经网络参数量较少,在0 dB下准确率可达98.1%,且与其他算法相比在低信噪比条件下显著提高了调制信号的识别准确率。 展开更多
关键词 深度学习 调制方式自动识别 多观测样本累积 轻量级神经网络 小波变换 低信噪比
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面向免滤波数字D类功放的随机扩频PWM方法研究综述 被引量:1
15
作者 于泽琦 钱波 +2 位作者 许增辉 赵宗训 刘豪凯 《现代电子技术》 北大核心 2025年第15期169-178,共10页
相较于传统D类功放,免滤波数字D类功放具有体积小、成本低和便于与数字音源接口的优点,因此具有广阔的应用场景。然而,免滤波数字D类功放由于舍弃了后级的模拟低通滤波器,其在驱动扬声器发声的同时,会给周围电路带来严重的电磁干扰(EMI... 相较于传统D类功放,免滤波数字D类功放具有体积小、成本低和便于与数字音源接口的优点,因此具有广阔的应用场景。然而,免滤波数字D类功放由于舍弃了后级的模拟低通滤波器,其在驱动扬声器发声的同时,会给周围电路带来严重的电磁干扰(EMI)。随机扩频脉冲宽度调制(PWM)技术可以将免滤波数字D类功放输出的PWM信号在脉冲重复频率及其各次谐波附近的峰值能量扩展到周围的频域内,被广泛用于解决免滤波数字D类功放存在的EMI问题。文中在简要阐述随机扩频PWM原理的基础上,分别介绍了已有的随机扩频PWM方法,并通过实验测试系统对不同随机扩频PWM方法的性能进行测试和分析。测试结果表明,相比其他所测试的方法,三频率伪随机变化(TFPRV)方法可在大幅降低带外频谱峰值幅度的同时,使功放拥有较低的总谐波失真(THD)。 展开更多
关键词 免滤波 数字D类功放 电磁干扰 随机扩频 脉冲宽度调制 脉冲重复频率
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低载波比下三电平中点电位平衡与谐波抑制策略
16
作者 庞松涵 刘剑 +1 位作者 吴奎奎 张红旗 《现代电子技术》 北大核心 2025年第8期84-92,共9页
针对高速电机驱动场合下因低载波比导致的二极管中点钳位型三电平逆变器中点电位不平衡,进而引起输出电压畸变、谐波含量大等问题,提出一种改进的虚拟空间矢量调制方法来平衡中点电位。该方法以分压电容电位差为标准确定需要流出的中点... 针对高速电机驱动场合下因低载波比导致的二极管中点钳位型三电平逆变器中点电位不平衡,进而引起输出电压畸变、谐波含量大等问题,提出一种改进的虚拟空间矢量调制方法来平衡中点电位。该方法以分压电容电位差为标准确定需要流出的中点电流平均值,从而分配正、负小矢量的作用时间,实现中点电位平衡控制。同时考虑低载波比场合下,因角度和采样延迟使虚拟空间中矢量失去中点电位漂移抑制作用,以及传统矢量区域划分在高调制比区间内(0.667<M<1)不使用虚拟小矢量的弊端,提出重新划分参考电压矢量区间并改变调制规则。仿真结果验证了所提方法对实现中点电位平衡与降低系统谐波含量的有效性。 展开更多
关键词 高速永磁同步电机 三电平 低载波比 中点钳位型逆变器 空间矢量脉宽调制 电压平衡
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65GHz薄膜铌酸锂电光强度调制器
17
作者 顾晓文 钱广 +4 位作者 王琛全 戴姜平 唐杰 孔月婵 陈堂胜 《固体电子学研究与进展》 2025年第1期F0003-F0003,共1页
南京电子器件研究所基于自主101.6mm(4英寸)硅基绝缘体上薄膜铌酸锂(Lithium niobate-on-insulator,LNOI)工艺平台设计并成功研制了LNOI电光强度调制器芯片(如图1所示,单只芯片尺寸12.5mm×2.2mm),研究了低损耗LNOI光波导、低应力... 南京电子器件研究所基于自主101.6mm(4英寸)硅基绝缘体上薄膜铌酸锂(Lithium niobate-on-insulator,LNOI)工艺平台设计并成功研制了LNOI电光强度调制器芯片(如图1所示,单只芯片尺寸12.5mm×2.2mm),研究了低损耗LNOI光波导、低应力低损耗氧化硅生长等核心工艺,突破了宽带、低插入损耗LNOI调制器技术。调制器芯片典型插入损耗≤5dB(如图2所示),3dB调制带宽>65GHz(如图3所示),射频半波电压V_(π)=3.3 V@50 kHz(如图4所示),射频回波损耗>10dB,消光比>20dB。该芯片具有小尺寸、低插损、低半波电压、高带宽的特点,可应用于微波光子、数字光传输等领域。 展开更多
关键词 低插入损耗 铌酸锂 芯片尺寸 微波光子 调制带宽 回波损耗 光波导 光传输
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一种基于用电标识的新型用电量计量系统
18
作者 陶学攀 王涛 +1 位作者 李文杰 张兵 《电子科技》 2025年第2期42-52,共11页
详细的用户用电信息是推进节能减排、实施能源优化的关键。针对在获取精确的用电信息过程中存在的电力线干扰问题,文中提出了一种基于用电标识的新型用电量计量系统。该计量系统由用电标识端与采集计量端两部分组成。用电标识端通过ASK(... 详细的用户用电信息是推进节能减排、实施能源优化的关键。针对在获取精确的用电信息过程中存在的电力线干扰问题,文中提出了一种基于用电标识的新型用电量计量系统。该计量系统由用电标识端与采集计量端两部分组成。用电标识端通过ASK(Amplitude Shift Keying)数字调制为各用电器的用电信息进行独立编码,经电容耦合至电力线。采集计量端通过电力线载波通信对独立编码信息进行采集,并分析处理从而实现用电量计量。通过Multisim与MATLAB仿真软件对所提计量方案进行仿真验证,根据用电器特性可独立编码用电信息,采集计量端通过对独立编码数据分析处理可还原用电器的用电特性波形,实现较好的抗干扰性。 展开更多
关键词 用电标识 ASK 独立编码 电量计量 谐波干扰 电力线载波通信 FFT 谐波分析
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基于单相三电平变流器的改进型混合多段式SVPWM策略研究
19
作者 强丹丹 李伟伟 +1 位作者 戴新晨 张学广 《电子设计工程》 2025年第20期8-12,17,共6页
空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略通过灵活利用开关状态来改善变流器的谐波性能,具有更高的直流电压利用率,但是SVPWM的实施过程复杂,需要更多的软硬件资源。基于此,文中以单相三电平变流器为研究对象,提出一种改进型混合多段式SVPWM策略。... 空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略通过灵活利用开关状态来改善变流器的谐波性能,具有更高的直流电压利用率,但是SVPWM的实施过程复杂,需要更多的软硬件资源。基于此,文中以单相三电平变流器为研究对象,提出一种改进型混合多段式SVPWM策略。该策略通过取整运算巧妙地将伏秒平衡原理嵌入到调制算法中,简化了计算步骤,降低了矢量作用时间的计算成本。结果表明,文中所提出的改进型混合多段式SVPWM策略不仅继承了传统SVPWM策略优良的谐波性能,而且相较于传统五段式SVPWM,其中断执行周期减少了20.5%。仿真及实验结果与理论分析保持一致,这证明了改进型混合多段式SVPWM策略的有效性与可行性。 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制 混合多段式SVPWM 伏秒平衡原理 单相三电平
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一种基于Sigma-Delta调制器的高精度电容检测芯片的设计与实现
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作者 蒋春辉 周子超 +2 位作者 许新宇 卓启越 邹望辉 《微电子学》 北大核心 2025年第4期570-578,共9页
采用180 nm 1.8 V CMOS工艺,设计了一款高精度电容检测芯片。该芯片采用离散时间型二阶CIFF结构Sigma-Delta调制器作为电容检测前端电路,采用斩波差动放大器、栅压自举开关以及下极板采样等技术提高电容检测精度。整体电路使用软件进行... 采用180 nm 1.8 V CMOS工艺,设计了一款高精度电容检测芯片。该芯片采用离散时间型二阶CIFF结构Sigma-Delta调制器作为电容检测前端电路,采用斩波差动放大器、栅压自举开关以及下极板采样等技术提高电容检测精度。整体电路使用软件进行后仿真,后仿结果显示:该电容检测电路能够对0~32 pF的电容进行准确检测;在10 Hz的测量频率下,芯片的绝对电容分辨率可以达到10 aF。对电容检测芯片的核心电路进行了流片,并通过搭建合适的测试环境完成流片后的测试与验证工作。整体测试电路使用示波器等仪器进行测试,测试结果显示:该芯片的电容检测范围为0~32 pF;在100 Hz的转换频率下,绝对电容分辨率为1 fF左右;在6 Hz左右的转换频率下,绝对电容分辨率可达35 aF。 展开更多
关键词 电容检测 SIGMA-DELTA调制器 斩波差动放大器 高精度
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