电子测量技术 41· 性，但同样也是缺点，有一定的带宽限制，此外功耗较大。第三， 流调零来解决。而交流调零对于精度要求较高的环节，也是必不 与MCU的接口。并行接口最快，几乎没有延时，但芯片面积较 可少的。采样系统中，除了模拟电路部分，还有数字电路。各种信 大，成本高。目前，越来越多的模数转换器向MCU提供SPI接口， 号间的串扰不可能为ADC提供一个干净的模拟输入信号以及稳 可以在较高的时钟下进行通讯。甚至可以在转换的同时完成数 定的电压基准源，当噪声的有效值大于模数转换器的最小分辨 据传输，以达到通讯零延时，但这会降低系统信噪比，在一定程 率时，则必须引入交流调零。 度上影响到模数转换的精度。最后是模数转换器的模拟转换通 互感器模块必定存在相位差，如果在输人端加人模拟低通 道数。如果没有合适的多通道模数转换器，可选择单通道的模数 滤波器，虽然能除去不必要高频分量，但也引入了相位差。为保 转换器外加一级模拟开关。本例中，需要六路转换通道。在信噪 证有功功率、无功功率和电量的精度，应尽量选用一致性好、相 比满足要求的前提下，可选用12BT,8通道的MAX197,SAR结 位误差小的互感器。对于低通滤波器，应选用精度为1%的电阻， 构与MCU并行数字接口。 并计算出滤波网络的相位误差，确保其在误差允许的范围内。 谐波分析，首先应明确互感器的频响范围，确保所需分析的 测量周期 谐波在通过互感器后波形传输不失真。谐波分为奇次谐波和偶 LM358 次谐波，偶次谐波主要影响的是波形的对称性，不影响幅值，而 电压互感制 PERIOD 4053 且所含分量很小，所以电力系统中感兴趣的是奇次谐波。在该本 电压 6路 压管钳位 39 MCU 例中，要求分析3次，5次谐波，而且有一定的精度要求，每相每 (220V/C0V)1 S/H 周至少采样64点。由21个点分析3次谐波，12个点分析5次谐 电压互感剂 F39 路 S/H S/H MUX 波，虽然理论上最高可以分析到31次谐波，但这是建立在信号 电流互感 输人前端有理想低通滤波器的前提下。 电淞 6路 压管错位电 6 4051 (20A/3元) 7 结束语 电流互感器 F39 S/H 采样保持控制脚 模拟通道切换脚 根据图3以及第四节推导的公式，笔者成功地设计了交流 采样装置，该设备具有精度高，故障率低等优点。目前已形成一 图3 定的生产批量，正在国内一些供电部门可靠运行。 此外还有周期监测电路，可用普通运放，例如LM358,接成 正反馈，构成密特比较器，把输入的正弦交流信号整形为方 参考文献 波，输入MCU,监测信号周期，并根据信号周期的变化，不断调整 I信号与系统ALAN V.OPPENHEIM ALAN S.WILISKY西安 采样间隔。 交通大学出版社 为了保证精度，应加人直流调零、交流调琴。由于系统中存 2彭启宗，李玉柏，DSP技术.电子科技大学出版社 在采样保持、模数转换器，不可避免地引入了直流偏置，可用直 3沈兰荪.数据采集技术.中国科学技术大学 单箱式微波计数器、功率计和DVM Agilent53140系列多功能测试仪具有三种仪器的功能：CW微波计数器， 为范围在-70Bm和+44dBm之间的功率传感器提供接口的真正功率计、以 及±50 V de DVM。这种坚固的仪表可以立即用于实地测量之中，不仅提供了 实验室所需的精确度，而且降低了安装和维护点到点微波链路所需的工具数 28 量。两种选件，内部蓄电池和软便携式包，在许多实地测量应用中提高了工作 效率。 53149A(46GHz)、53148A(26.5GHz)和53147A(20GHz).可以精确地测量 发射机/接收机频率和功率。您可以使用内置DVM,监测徽波接收机的AGC 电路，更加简便地调整天线，或使用它测试-48Vdc系统电源。 多功能53140系列测量仪表还特别适合用于测试系统中，有助于节约机 使用这种多功能仪器执行撒波链路安装和维护 架空间。 C 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net