低频信号失真度测量系统设计

作者：赵二刚; 王艳芳; 张维

来源：自动化与仪表, 2019, 34(12): 53-60.

DOI：10.19557/j.cnki.1001-9944.2019.12.011

• 总谐波失真测量
• 整周期同步采样
• 快速傅里叶变换
• 自适应消抖

该文设计了一种低频信号总谐波失真(THD)测量系统,被测信号的频率范围是0.1～1000 Hz。系统以嵌入式处理器和可编程逻辑器件为控制核心,结合过零比较器及电平变换电路,获得被测信号的周期和起始过零点,然后对该信号进行整周期同步采样。结合THD的定义并利用快速傅里叶变换(FFT)算法对采样得到的数据进行处理,进而得到被测信号的THD值,同时利用液晶屏显示被测信号整周期的波形。可编程逻辑器件主要作用是对比较器输出的方波进行自适应消抖处理,进而使得被测信号频率下限可达0.1 Hz。实测结果表明系统运行稳定,可以实现低频信号THD的测量,具有较好的应用前景和实用价值。

• 单位
  南开大学