51單片機如何測總諧波失真近似值的程序求思路

ID:889505 · 發(fā)表于 2021-7-18 12:03

ID:123289 · 發(fā)表于 2021-7-18 12:03

這個題目與單片機無關(guān)！
考的是你的離散數(shù)學(xué)。
51系統(tǒng)只認識數(shù)數(shù)信號，所以你必須將目標及條件參量轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號。
方案：
1、淘一下，看看有沒有現(xiàn)成的諧波分析【傳感器】。
2、采用一個AD，將模擬信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信號，再做采樣數(shù)據(jù)處理。此法難度大，需要考慮：采樣的速率（與信號頻率相關(guān)）；信號的0電平；數(shù)字處理方案（離散數(shù)學(xué)）。
提示：先找到數(shù)學(xué)上的理論計算方法，且這種方法是可以分解成，從數(shù)據(jù)采集中可以獲得（含計算）所需數(shù)據(jù)的方式。
3、附帶搭建一個標準的Uo1（可以是計算出來的理論值），用實際采樣值與其做參考對比。
我能想到的就是這些，不一定有用，也不一定對。供樓主參考一下。

下面提示我自己想出來的求3次諧波的方案（不一定對）：
設(shè)：基波周期是T，每個T采樣100次。將連續(xù)100次采樣之和相加會得到什么呢?
基波：剛好是一個周期，和=0；
2次波：剛好是兩個周期，和=0；
3次波：是1.5個周期，其中1個周和=0，半個周期和=3次波的半個周期積分值；
4次波：剛好是四個周期，和=0；
所以：總和=3次波的半周期積分！如果積分從0度開始，則正好=半個正弦波的積分。

如何保證從3次波的0度開始：
連續(xù)采樣134個值！分成34個組進行計算：
1-100；2-101；3-102……，每組分別求和，其中最大一個值（如果是負，就取最小的一個值）必為所求。
因為33.333次采樣，是3次波的半周期，34組數(shù)據(jù)中，必有一個從0度開始（誤差很小）。

如何確定基波的周期T:（也是如何保證平均每個周期采樣N次的方法，如100次。）
在硬件上做一個鎖相環(huán)，就可以了。當然有點小技巧，不在此瑣碎了。

ID:839438 · 發(fā)表于 2021-7-19 10:30

標記下，將來會有用

ID:954170 · 發(fā)表于 2021-7-19 18:55

從總諧波失真的計算公式可知，總諧波失真的數(shù)值與諧波次數(shù)的上限值H密切相關(guān)。一般的諧波測量設(shè)備如諧波分析儀等，大多適用于電網(wǎng)諧波測量，其上限值通常在40次以內(nèi)。
對于變頻器等包含較高次諧波的諧波發(fā)射設(shè)備，測量總諧波失真需要采用可以測量更高次諧波的專用諧波設(shè)備如：變頻功率分析儀或?qū)掝l功率分析儀。此外，對于高電壓、大電流系統(tǒng)，還需注意所用的傳感器具有必要的帶寬如：變頻功率傳感器。

ID:123289 · 發(fā)表于 2021-7-20 09:24

這個題目估計是研究生的做的，有難度。

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