多路交流异步采样及幅度和相位校准算法.pdf

维普资讯 箜三!鲞箜垒塑 湖 北 电 力 VDo1．31№6 2007~年 12月 (卷终) ec．20o7 多路交流异步采样及幅度和相位校准算法 丁明军 ，徐建城 (西北工业大学，西安 710072) ． [摘 要】 介绍了一种在 SDP平台下对多种交流信号采样时采用的一种异步采样方法，分析了由 于异步采样所造成的相位系统误差 ，主要给出了相位和幅值校准的算法公式。最后利用 Matlab进行 了 结果 的仿真 。 [关键词】 交流采样 ；相位 ；幅度；校准 【中圈分类号】TM744 [文献标识码]A [文章编号]1006—3986(2007)06-0008-03 M ulticircuitAC AsynchronousSamplingandCalibratingAlgorithom ofAmplitudeandPhase DINGMing-jun，XUJian—cheng (NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China) [Abstract]ThearticleintroducesanasynchronoussamplingmethodformuhicircuitacsignalbasedonDSP (digitalsignalprocessor)plaftorm ，andalsoanalyzesthephasesystem errorproducedbytheasynchronous sampling．Thearticlechieflygivesthe algorithm formulae forcalibratingtheamplitudeandphase．Byusing Matlabtoolbox，theresulthasbeensimulatedatlast． [Keywords]ACsampling；ghase；amplitude；calibrating 在对 电力线路 的电压和 电流进行测量时，为使 测量值具有较高的精度，一般都采用交流采样技术。 本文的 目的在于提供一种对多种交流信号进行异步 采样的方法 ，并且给 出了对相位误差和幅度误差进 行校准的算法。 1 硬件系统组成 硬件系统平台的示意图如图 1所示 。外部输入 的电压电流经过电压互感器或 电流互感器 ，经过信 AI]~~ -2185 号调理 ，变换成小电压信号 ，把这些小电压信号经过 滤波、放大处理之后送入模拟多种开关。接人多路 图 1 硬件系统 组成 开关的信号AIN1、AIN2、……AIN15的切换 由DSP 转换只需要 5 s。 通过 FPGA来控制。多路开关 的输出接电压跟随 如果我们要进行 Ⅳ点傅立叶变换 ，那么，应该在 器，以降低信号源的输出阻抗 ，保证得到较高的采集 一 个周期内等间隔均匀采样Ⅳ个点。但如果我们以 精度。经A／D转换完成后 的数据由DSP芯片进行 固定的时间间隔进行采样 ，当电网中交流信