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通過傅里葉實現(xiàn)基波恒定信號源方案

電子設(shè)計 ? 來源:csdn ? 作者:卓晴 ? 2020-12-05 10:51 ? 次閱讀
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通過傅里葉進(jìn)行基波分析,然后進(jìn)行負(fù)反饋控制,使得信號源輸出基波信號不隨著比賽賽場電磁導(dǎo)線的電抗的變化而改變。當(dāng)時只是初步說明了方案的可行性,為了進(jìn)一步驗證該方案的性能,將手邊的一臺傳統(tǒng)的數(shù)字信號源,通過外部增加一個小電路板,來完整實現(xiàn)基波恒定信號源的方案。

通過對其中的控制軟件做一定的修改,實現(xiàn)基波分析以及反饋恒定的功能。下面仍然通過外部增加負(fù)載電感的方式來模擬不同尺寸的賽道電磁線的情況。

根據(jù)以前推文中分析可以知道(“測試篇|如何簡便標(biāo)定信號源電流大小?”,“再談磁場為何變大了”,“為什么磁場會變大了呢”,“聽說你有病,我這可有對癥的藥”)隨著電磁線的電感成分增加,最初定義測量方法中由于出現(xiàn)了反向電流而會逐步下降。下圖可以看出,在基波恒定模式下,隨著外部的電感量的增加,所顯示輸出H橋電路的工作電流做逐步下降。

當(dāng)外部的電感增加到450uH的時候,電流值幾乎降低到原來的一半。此時,如果按照 原來的恒流方式,那么實際的賽場磁場強(qiáng)度就會增加到一原來的 一倍左右了。

通過在電磁線旁邊防止 一個LC并聯(lián)諧振電路,選擇出磁場基波分量。對于不同外加電感量的情況下,測試LC并聯(lián)回路所反映的磁場基波分量的大小。

通過下圖可以看出,隨著電感量增加,輸出的電流波形逐步從方波,變成了梯形波。在此過程中,數(shù)字交流電壓表顯示的LC諧振回路電壓則始終保持在80mV左右。

這表明,前面所采用的輸出電流采樣,基波負(fù)反饋的方法的確有效果。

通過MATLAB自動記錄在不同外部電感下實際LC諧振交流電壓,繪制出曲線如下。顯示通過基波反饋,可以在外部電抗變化很大范圍內(nèi),都能夠維持工作磁場信號的穩(wěn)定,變化不超過5%。

如果大家手邊還存有原來的數(shù)字信號源,可以按照前面“傅里葉,請在幫助我們一次吧”中介紹的電路,增加一個AIN199芯片組成的電流采集簡單電路,將輸出信號引入電路板單片機(jī)的第8管腳(PA2)。

編輯:hfy

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