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《基于初相和谐波理论的相位差测量方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、基于初相和谐波理论的相位差测量方法*傅中君王建宇I,周根元2,陈鉴富彳，欧云彳(1.南京理工大学，南京210094;2.江苏理工学院，江苏常州213001;3.常州外国语学校，江苏常州213001)摘要：同频周期信号的相位差等于两个信号的初相差。文中给出了一种基于谐波叠加和牛顿迭代运算的周期信号初相计算方法，进而引入准同步DFT非整数修正算法并提出一种新的相位差测量方法。该方法如下：(1)同步采样被测周期信号的波形数据；(2)应用准同步DFT非整数修正算法获得高梢度的谐幅值和谐相角；(3)应用初相计算方法计算各自的初相；(4)计算相位差。仿真实验结果表明该方法可用于满足狄里赫利条件波
2、形的相位差测罐，频率湧移适应范围宽，测蜃精度高。关键词：相位差测虽；周期信号；谐波分析；初相；非整数谐波分析中图分类号：TM933文献标识码：B文章编号:1001-1390(2015)00-0000-00AmethodforphasedifferentialmeasurementbasedoninitialphaseandharmonictheoryFuZhongjun1,2,WangJianyu1,ZhouGenyuan2,ChenJianfu2,OuYun3(1.NanjingUniversityofScience&Technology,Nanjing210094fChina・2
3、.JiangsuUniversityofTechnology,Changzhou213001,Jiangsu,China・3.ChangzhouForeignLanguagesSchool,Changzhou213001,Jiangsu,China)Abstract:Asweallknow,thephasedifferenceoftwosamefrequencyperiodicsignalsequalstotheirinitial-phasediffoence・Forthisreason,wegiveaninitial-phasecalculationmethod(IPCM)whic
4、hisbasedonhannonicsuperpositiontheoryandtheNewtoniterationalgorithm.Thenon-integerphasedifferencemeasurement(NI-PDM)methodbyinitial-phaseisasfollows:(1)Synchronoussamplingthewaveformdataoftwoperiodicsignals;(2)Gettinghigh-precisionamplitudeandphaseofeachharmonicbyusingthenon-integerharmonicanal
5、ysisalgorithm(Nl-DFT);(3)Calculatinginitial-phaserespectivelybyIPCM;(4)Calculatingthephasedifference.Simulationresultsshowthatthismethodhasawiderangeofsignalfrequencydriftandahigh-precision,andcanbeusedtomeasurethephasedifferenceofwavefonnwhichmeetstheDilihcliconditions・Keywords:phasedifferenti
6、almeasurement,periodicsignal,harmonicanalysis,initialphase,NI-DFT0引言札I位差测量在电力设备状态监测、信号采集与分析、通信、自动控制等领域冇着重要的意义。常用的相位差测量方法可分为模拟测量法和数字测虽法两种，模拟测量法直接対被测信号波形或变换波形进行测量获取相位差信息，数字测量法采川数字采样技术获取被测信号的数字序列然后进行相应的信号处理提取出和位差信息。常用的模拟测量法有过零法、波形转换法等多种，过零法又包括过零时间法和过零电压比较法等⑴。过零时间法是检测周期信号过零点的时间差，该方法需要精确确定过零点时间和高精度计
7、时装置,但常规的确定过零点的方法往往存在较大误差以叫过零电压比较法是测最两个正弦波在过零点附近的电压差然后通过正弦关系來计算相位差［处】，在有谐波情况卜使用过零点法测量得到的相位角和电压幅值是各次谐波矢量稅加波形的相位角和电压幅值，并不符合止弦特性⑹。波形转换法是将周期信号转换成三角波、锯齿波、方波等其他波形后来测最其和位差，这类方法是过零检测法的变形，具有类似的测量弊端⑴。常用的数字测量法有相关分析法、频谱分析法等儿种。相关分析法是使用两同频率正弦信号的
