功率放大器的电流信号非接触检测与分析系统设计文献综述

 2022-07-15 08:07

《功率放大器的电流信号非接触检测与分析系统设计》

文献综述

1前言

胡丽莹和肖蓬在《快速傅里叶变换在频谱分析中的应用》一文中指出频谱分析手段已被各种音频播放软件以及M P3/M P4等消费电子产品广泛采用,具有广阔的应用前景。通过频谱分析,能够在听音乐的同时,实时感受到音乐所表达的不同频率成分的能量变化,给视听系统带来全方位的体验。要对一个模拟输入信号源作频谱分析,必需由时域信号转变为频域信号,这就要用到傅里叶分析。由于数字信号处理系统只能对数字输入信号进行处理,因此必须通过AD转换器将原始的模拟输入信号按采样率转化为离散的数字信号,再从按采样率采样得到的离散数据中截取若干连续的离散信号进行FFT频谱分析。如1024点-FFT频谱分析,128点-FFT频谱分析等等,离散点数越多,其FFT频谱分析就越接近模拟输入信号的频谱分布。实验证明,采用256点- FFT频谱分折已经能够较近似模拟输入信号的频谱分布,完全能够胜任目前的MP3/MP4手机等产品音乐播放的实时频谱显示功能。要实现电流信号的谐波分析,也需要使用傅里叶变换这一手段将信号

处理后得到谐波信号。

无接触的检测电路电流并分析它的频谱对很多领域都有用处,不破坏电路结构,又可以得出我们需要的结论,给很多检测以及调试工作带来了便利。

2 现状与发展

杨勇在《电流频谱分析在电动机故障诊断中的应用》一文中指出理想的电动机电流信号是一个纯50Hz正弦波,在频谱上应当只有一个峰值存在。但实际上,电动机的信号频谱中往往有很多峰值,包括工频及其谐波。某些谐波随电源而来,一般不太重要,重要的是由于各种机械和电气故障,导致电动机内部磁通分布发生变化而产生的谐波。这些谐波是-些中间谐波,标准的谐波分析仪无法检测到。由于电动机故障产生的谐波只在电流频谱中出现,而电压谐波中没有,因此从电流和电压的频潜比较中可以很容易区分。合理的运用电流频谱分析能够有效的帮助我们解决问题,因此他得出结论由于电动机电流可被任何引起负荷波动或冲击的因素所调制,电流频谱分析还可用于检测受驱动设备故障问题。目前,中原油田正逐步将电流频谱分析技术应用于受驱动设备的性能状态检测上,增加了压缩机组、注水泵机组等的故障诊断技术手段。实践表明,该项技术除应用于交流感应电动机外,还可用于发电机、同步电机、变频驱动电机和直流电机。因此,电流频谱分析技术的推广运用必将大大提高油田设备的管理与维护水平。

李兰芳和刘开培在《基于FFT和小波变换的电能质量分析方法》中指出变换域分析法是一种有效的分析方法,目前它在电能质星分析起到很重要的作用。它包括傅立叶(Fourier) 变换方法,短时傅立叶变换方法和小波变换。FFT及其改进算法在谐波和间谐波等稳态信号的分析中是很有优势的,但它对非平稳信号的分析就有限了。相反,小波变换具有良好的时频局部化特征,可以聚焦到信号的任意细节,能够很好地处理突变信号,特别适合于非稳态畸变波形问题的分析,但它不能准确地测星谐波分量的幅值。为此,基于信号的奇异性检测理论,利用小波分解的高频系数是否具有模极大值作为区分稳态和非稳态现象的判据。利用快速傅立叶变换方法对谐波、间谐波和纯正弦波等稳态现象进行分析。利用小波变换的快速算法一Mallat算法来确定非稳 态扰动的持续时间和扰动波形,从而区分各种非稳态扰动现象。

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