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全数字硬件化锁相环参数分析与设计

发布时间:2018-07-29 08:04
【摘要】:基于FPGA/ASIC的全数字硬件化方案具有全定制性和并行性的优点,为了利用最小的硬件资源实现指定的系统性能,需要对系统性能指标和实现代价进行优化设计。全数字锁相环性能指标函数是优化设计的前提,然而其却无法在s域内被完备、准确地描述。本文在z域内建立包括峰值时间、调节时间及超调量的全数字硬件化锁相环性能指标函数,指出由于反馈滞后一拍特性使系统的性能产生退化,然后定量地描述全数字硬件化锁相环的性能指标退化规律。仿真和实验结果表明峰值时间的退化现象较弱,而调节时间和超调量的退化规律类似,等值线退化为开口向下的抛物线,使比例、积分系数的耦合加强。
[Abstract]:All digital hardware based on FPGA/ASIC has the advantages of full customization and parallelism. In order to implement the specified system performance with the minimum hardware resources, the performance index and implementation cost of the system need to be optimized. The performance index function of the full digital phase locked loop is the premise of the optimization design, however, it can not be finished in the s domain. In this paper, the performance index function of all digital hardware phase locked loop (PLL), which includes peak time, adjustment time and overshoot, is set up in the Z domain. It is pointed out that the performance degradation of the system is caused by the feedback delay one beat characteristic, and then the performance index degradation law of all digital hardware phase locked loop is described quantitatively. Simulation and experimental results are also described. It is shown that the degradation of peak time is weak, while the regulation time and the overshoot are similar. The contour lines degenerate into the parabola with the opening downward, and the coupling of the proportion and the integral coefficient is strengthened.
【作者单位】: 北京交通大学电气工程学院;
【基金】:博士点基金(20130009120032) 中央高校基本科研业务费(2013JBM084)资助项目
【分类号】:TN911.8

【参考文献】

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1 龚锦霞;解大;张延迟;;三相数字锁相环的原理及性能[J];电工技术学报;2009年10期

2 刘家曦;杨贵杰;苏健勇;;基于线性磁链的IPMSM位置检测技术[J];电工技术学报;2010年12期

3 李珊瑚;杜雄;王莉萍;周雒维;;解耦多同步参考坐标系电网电压同步信号检测方法[J];电工技术学报;2011年12期

4 刘亚静;范瑜;;离散周期对伺服系统用全数字硬件化锁相环的影响机理[J];电工技术学报;2014年09期

5 韩民晓;刘海军;;基于EMTDC的三相锁相环仿真及精度的提高[J];华北电力大学学报(自然科学版);2008年06期

6 吴忠;吕绪明;;基于磁编码器的伺服电机速度及位置观测器设计[J];中国电机工程学报;2011年09期

【共引文献】

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2 赵瑞杰;陶学军;刘德林;田素立;;基于角度观测器的旋转变压器解码算法研究[J];电力电子技术;2012年04期

3 吉正华;韦芬卿;杨海英;;基于dq变换的三相软件锁相环设计[J];电力自动化设备;2011年04期

4 吴春华;许富强;周笛青;付立;;一种单相锁相环的数字实现[J];电气传动;2012年06期

5 陈传梅;汤雨;谢少军;武伟;;三相不平衡条件下基于可变采样周期的锁相环研究[J];电源学报;2012年04期

6 周元峰;段善旭;刘宝其;冯鑫振;;改进的解耦双同步坐标系锁相环的设计与实现[J];电力电子技术;2012年08期

7 王建勋;刘会金;曹玉胜;崔雪;王占雷;;高频间谐波引起闪变的时频混合测量方法[J];电力系统自动化;2012年21期

8 肖鲲;王莉娜;M.Khurram Shahzad;;基于三线DFT的航空电源频率实时检测算法[J];电工技术学报;2012年10期

9 洪小圆;吕征宇;;基于同步参考坐标系的三相数字锁相环[J];电工技术学报;2012年11期

10 孙章;王军;李全;王汇灵;;基于FPGA的微电网并网控制器的设计与实现[J];电力电子技术;2012年10期

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1 李鹏;分布式发电微网系统暂态仿真方法研究[D];天津大学;2010年

2 周娟;四桥臂有源电力滤波器关键技术研究[D];中国矿业大学;2011年

3 邓秋玲;电网故障下直驱永磁同步风电系统的持续运行与变流控制[D];湖南大学;2012年

4 宫力;级联H-桥多电平STATCOM关键技术研究[D];华中科技大学;2012年

5 钟诚;分布式发电系统中双向逆变器控制关键技术研究[D];中国农业大学;2013年

6 王宁;基于相关原子库的电能质量扰动分析方法研究[D];天津大学;2013年

7 赵新;电励磁直驱风力发电机并网控制技术研究[D];北京交通大学;2014年

8 金光哲;大功率同步电动机自控变频式软起动技术研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

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1 段素蓉;双馈风电变流器同步锁相环的设计与FPGA实现[D];西南交通大学;2011年

2 李慧;空间电压矢量控制方法在有源电力滤波器中的实际应用研究[D];西南交通大学;2011年

3 梁荣;飞轮储能电力变换器的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

4 吕敬;风电变流器中多单元并联的关键技术研究[D];上海交通大学;2011年

5 赵豆豆;风机网侧变换器的矢量控制研究[D];燕山大学;2012年

6 蒋维;基于DSP&FPGA的三电平太阳能逆变器的设计与实现[D];东华大学;2012年

7 张X;锁相环在矩阵变换器中的应用研究[D];中南大学;2009年

8 郭磊磊;面向对象的交直流电力系统电磁暂态仿真[D];天津大学;2009年

9 李太峰;基于DSP的永磁同步电机无速度传感器控制研究[D];中国计量学院;2012年

10 余淑琴;链式STATCOM非线性控制方法及PWM策略研究[D];北京交通大学;2012年

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1 田跃,和文国,李彦林,黄筱玲;零脉冲高分辨率磁编码器的研制[J];北京科技大学学报;2000年03期

2 胡为兵;李开成;;电力系统实时相位同步方法的研究和比较[J];电测与仪表;2007年08期

3 李亚斌,彭咏龙,李和明;提高串联型逆变器频率跟踪速度的研究[J];电工技术学报;2004年11期

4 冯志华;刘强;刘永斌;;基于锁相环的变频器同步跟踪实验[J];电工技术学报;2006年11期

5 周鹏;贺益康;胡家兵;;电网不平衡状态下风电机组运行控制中电压同步信号的检测[J];电工技术学报;2008年05期

6 王凤岩;任黎立;许建平;;基于F2812的逆变器数字控制器的建模与设计[J];电工技术学报;2009年02期

7 龚锦霞;解大;张延迟;;三相数字锁相环的原理及性能[J];电工技术学报;2009年10期

8 舒泽亮;郭育华;汤坚;;基于FPGA的三相锁相环实现[J];电力电子技术;2005年06期

9 吕干云,丁屹峰,程浩忠;一种基于改进锁相环系统的电能质量扰动检测方法[J];电力系统及其自动化学报;2004年05期

10 季学武;何正义;张雪峰;;磁旋转编码器在永磁同步电机位置测量中的应用[J];电气传动;2008年02期

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1 田文博;张晰泊;王彬;高清运;;锁相环时域抖动的分析与仿真[J];南开大学学报(自然科学版);2007年02期

2 吕飞;秦福星;张松涛;;基于Z域软件锁相环建模及参数设计[J];船电技术;2010年09期

3 韦雪明;李平;;一种可快速锁定的低抖动自偏置锁相环设计[J];微电子学;2011年02期

4 陈子玉;黄彦;曹霞;沈逸宁;王业率;夏念明;左华坤;夏正才;;双锁相法在脉冲强磁场弱信号测量中的应用[J];电子测量技术;2012年08期

5 ;锁相与同步技术、锁相环[J];电子科技文摘;2000年06期

6 ;锁相与同步技术、锁相环[J];电子科技文摘;2000年07期

7 ;锁相与同步技术、锁相环[J];电子科技文摘;2001年09期

8 ;锁相与同步技术、锁相环[J];电子科技文摘;2002年05期

9 ;锁相与同步技术、锁相环[J];电子科技文摘;2002年04期

10 张建辉;陆铁军;胡贵才;;一种固定延时的宽频带延迟锁相环[J];集成电路应用;2005年03期

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1 冯长江;陈月魁;;判定锁相环锁定的几种常用方法[A];2007年全国高等学校电子技术研究会论文集[C];2007年

2 张杰;王兆瑞;;利用锁相环时钟生成器实现整数分频本振源设计[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年

3 陈桂森;;宽温X频段取样锁相源[A];2001年全国微波毫米波会议论文集[C];2001年

4 孙应生;秦开宇;高阳;;∑-△数字调制技术在锁相环中的应用[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年

5 张煦;周小铃;王亚飞;李辉;;电网电压非理想工况下的软件锁相环比较与研究[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年

6 张蓉竹;;光学锁相环在阵列激光锁相中的应用研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

7 王雄;王小林;周朴;粟荣涛;李新阳;耿超;谭毅;许晓军;舒柏宏;;相干合成中倾斜和锁相同时控制的实验研究[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年

8 李进兵;荣雅君;董杰;安刚虎;;基于DSP的软件锁相环的设计[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年

9 高矛;曹晓春;;一种跟踪二输入信号的相位差中值的锁相环[A];1991年全国微波会议论文集(卷Ⅱ)[C];1991年

10 王玉田;耿丽琨;;锁相环在荧光测温系统中的应用[A];第四届中国测试学术会议论文集[C];2006年

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1 重庆 唐奂知;用单片机控制的锁相环调频收音头[N];电子报;2008年

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4 湖南 唐亚军;数码锁相环调频立体声发射模块F7及应用[N];电子报;2003年

5 重庆 唐奂知;用于控制调频立体声发射机的单片机锁相环控制器[N];电子报;2008年

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5 李丹丹;40nmCMOS多相位低抖动锁相环的设计与实现[D];国防科学技术大学;2013年

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8 李闻界;65nm自适应带宽锁相环的设计与实现方法的研究[D];复旦大学;2012年

9 燕冲;激光瞬态回波信号锁相检测技术[D];西安工业大学;2014年

10 赵学谦;锁相环SET效应敏感性分析与设计加固[D];国防科学技术大学;2009年



本文编号:2152041

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