51单片机如何测总谐波失真近似值的程序求思路

ID:889505 · 发表于 2021-7-18 12:03

ID:123289 · 发表于 2021-7-18 12:03

这个题目与单片机无关！
考的是你的离散数学。
51系统只认识数数信号，所以你必须将目标及条件参量转换成数据信号。
方案：
1、淘一下，看看有没有现成的谐波分析【传感器】。
2、采用一个AD，将模拟信号转成数字信号，再做采样数据处理。此法难度大，需要考虑：采样的速率（与信号频率相关）；信号的0电平；数字处理方案（离散数学）。
提示：先找到数学上的理论计算方法，且这种方法是可以分解成，从数据采集中可以获得（含计算）所需数据的方式。
3、附带搭建一个标准的Uo1（可以是计算出来的理论值），用实际采样值与其做参考对比。
我能想到的就是这些，不一定有用，也不一定对。供楼主参考一下。

下面提示我自己想出来的求3次谐波的方案（不一定对）：
设：基波周期是T，每个T采样100次。将连续100次采样之和相加会得到什么呢?
基波：刚好是一个周期，和=0；
2次波：刚好是两个周期，和=0；
3次波：是1.5个周期，其中1个周和=0，半个周期和=3次波的半个周期积分值；
4次波：刚好是四个周期，和=0；
所以：总和=3次波的半周期积分！如果积分从0度开始，则正好=半个正弦波的积分。

如何保证从3次波的0度开始：
连续采样134个值！分成34个组进行计算：
1-100；2-101；3-102……，每组分别求和，其中最大一个值（如果是负，就取最小的一个值）必为所求。
因为33.333次采样，是3次波的半周期，34组数据中，必有一个从0度开始（误差很小）。

如何确定基波的周期T:（也是如何保证平均每个周期采样N次的方法，如100次。）
在硬件上做一个锁相环，就可以了。当然有点小技巧，不在此琐碎了。

ID:839438 · 发表于 2021-7-19 10:30

标记下，将来会有用

ID:954170 · 发表于 2021-7-19 18:55

从总谐波失真的计算公式可知，总谐波失真的数值与谐波次数的上限值H密切相关。一般的谐波测量设备如谐波分析仪等，大多适用于电网谐波测量，其上限值通常在40次以内。
对于变频器等包含较高次谐波的谐波发射设备，测量总谐波失真需要采用可以测量更高次谐波的专用谐波设备如：变频功率分析仪或宽频功率分析仪。此外，对于高电压、大电流系统，还需注意所用的传感器具有必要的带宽如：变频功率传感器。

ID:123289 · 发表于 2021-7-20 09:24

这个题目估计是研究生的做的，有难度。

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