数字移相器

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基于数字移相器的逆变器系统相位跟踪控制

基于数字移相器的逆变器系统相位跟踪控制

p ael kdlo ( P L tcnlg a zd a oa o t l e o aet cigbsdo i t hs— ie hb ce p D L ) ehooyi a l e , l nr t do p s akn ae nd i l aes frs o o sn y s c om h f h r gap ht i
第1 9卷 第 6期
Vo .9 1 1
No6 .
电 子 设 计 工 程
Elcr ni sg gn e i g e to c De in En i e rn
21 0 1年 3月
Ma .2 1 t 01
基 奇 数 字移 相 器 的逆 变器 系统相 位 跟 踪控制
黄 智 强
p p s d n t e e p r n ,S W M a r d c d t y t e ie sn a e wi P 3 o r o e .I h x e me t P i w s p o u e o s nh s i e w v t MS 4 0,w i h i a me tsmu ai g z h h c s i d a i l t n
调相。
网 . 人 类 生 产生 活使 用 。由 于新 能 源 发 电 的电 力 不稳 定 , 供 需
( col t n sadS l t eEet nc s u , nvr o l t n c neadTcnl yo h a C eg u Mi e er i n odSa l r i I t t U i s fEe r i S i c n ehoo r e oc i t co sn h e e co c e g fC i , hnd n
hg rr s s l r n e e ;p a e t c ig;D L o n lo o t l i i l h s — hf r y wo d : o a v r r h s a k n i t r P L; p p c n r ;d gt a e s i e e o o ap t

数字移相信号发生器研究与设计

数字移相信号发生器研究与设计
维普资讯
科技信| l 1
0计算机 与信息拉术 0
S I N E IF R CE C N O MATO IN
20 06年
第8 期
数字移相信号发生器研究与设计
李 霖
( 汉第 二船 舶设 计研 究所 湖北 武
武汉
4 00 ) 3 0 0

摘 要 : 字移 相 信 号 发 生 器 目前 已经 被 广 泛 用 于 船 舶 、 空 、 测 等 各 行 各 业 。 文首 先 介 绍 了数 字 移相 技 术 然 后 介 绍 了数 字移 相 发 生 器 数 航 检 本 设 计 中的 关键 技 术— — F GA 技 术 。 最后 设 计 了一 个数 字 移 相信 号发 生 器 的 各 个 功 能模 块 。 P 关键 词 : 字信 号 ; 相 ; 计 数 移 设
数 字 移 相 技 术 概 述 所 谓移相是指两路 同频 的信号 。 以其 中的一路为参 考 , 另一路 相 对于该参考作超前或滞后的移动 。 即称为是 相位的移动 。两路信号 的 相位 不同 。 便存在相位差 。 简称 相差 。若 我们 将一个信号 周期看作 是 3 0 。 相 差 的 范 围 就在 0— 6 6 则 3 0。 要实现移相 . 通常有两个 途径 : 是直接对模拟信号进行移相 , 如阻容 移相 。 变压器移相等 . 早期 的移相通常采用这种方式 。 采用这种方式制造 的移相器有许 多不足之 处 , 输出波形受 输人波形 的影 响 。 如: 移相操作 不方便 . 相角度随所 移 接负载 和时问等因隶的影 响而产生 漂移等. 此不 予讨论 。另一个是 在 随电子技术 的发展 。特别是单 片机技术 的发展而兴起 的数字移相技 术 。 目前移相技术的潮 流。 是 数字移相技术 的核心 是: 先将模 拟信号或 移相角数字化 , 经移相后再还原成模拟信号 。 数 字 移 相 主要 有 两种 形 式 :

第八章微波控制电路(2.数字移相器)

第八章微波控制电路(2.数字移相器)

s
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微波电子线路
由上式可以求出 则
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Y0
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B
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180度对应长度 98.6842mm
(39.0395mm)
90度对应长度 49.3421mm
(19.5197mm)
45度对应长度 24.6711mm
(9.7599mm)
高边频率 1665MHz 波长180.1800mm
(35.6396mm)
tan
) 2
按照上述方程设计移相器,虽然在中心频率上驻波系数等于1,相移误差 为零,单偏离中心频率时,因 B 和 B 都是频率的函数,相移量和驻波系数将
随频率变化而变化。所以,当移相精度和驻波系数规定时,移相器的带宽就
受到限制。进一步分析表明移相器的带宽与 有关。当驻波系数小于1.2,相
位误差小于2度时,对于45度移相器来说, =90度时,相对带宽为20%, 而 =80度时,相对带宽为15%。所以 值要根据实际的需求来选择或计算 。
2 l g
上式表明,用一般均匀传输线组成的开关线移相器是窄带的,因为 与频 率成正比。
微波电子线路
我们设计一个中心频率为1592.5MHz开关线型三位数字移相器。如下图所示;

六位数字移相器的设计

六位数字移相器的设计

六位数字移相器的设计龚敏强电子科技大学电子信息工程学院,成都(610054)E-mail: gmq0554@摘要:本文介绍了一个用在预设真线性功率放大器中的6位数字移相器的工作原理和设计方法以及测试结果。

该数字移相器采用PIN管作为开关元件,移相器的前3位采用高低通滤波器式移相器实现22.5° ,11.25°,5.6°的移相,后3位采用开关线式移相器实现2.8°,1.4°,0.7°的移相关键词:数字移相器,开关线式移相器,高低通式移相器,PIN二极管1.引言移相器的主要功能就是改变传输信号的相位,以满足系统的要求。

移相器一般分为模拟移相器和数字移相器两类,模拟移相器对相位联系可调;数字移相器的相移是量化了的,即其相位只能阶跃变化,移相位数越多,对信号相位的控制也越精细。

移相器的应用很广泛,比如各种通信系统和雷达系统,微波仪器和测量系统,还有各种工业用途中。

在各种的线性功率放大器中,也少不了移相器。

本文中所设计的6位数字移相器是用在一个数字预失真功率放大器的一个部件。

预失真技术是在信号放大之前对信号按照一定的规律进行“预先失真”,以便最终输出信号中的失真分量尽可能地小,对功率放大器的线性化起到很好的效果。

预失真技术在电路中就表现为增加了一个预失真器。

这个预失真器的作用就是产生与原信号相对应的失真信号。

因为这种失真是在信号被放大之前,故称之为“预失真信号” 。

预失真技术按预失真模块在信号流程中的位置,可以分为(RF)射频预失真、IF(中频)预失真和基带预失真【1】。

本文所涉及的数字预失真功率放大器系统结构如图1所示.在这个系统中输入信号与输出信号经过功率检测后,输入到DSP中,根据信号的功率大小和温度的大小,经过预失真算法计算出所需要的预失真量,然后通过控制数控衰减器和数字移相器对传输信号进行控制以达到系统所需的线性度要求。

本文所设计的6位数字移相器的功能就是在控制信号的控制下对信号进行不同大小的相位变化以达到系统所需的相位线性度要求。

全数字90°移相器设计

全数字90°移相器设计
中图分 类号 :N T4 文 献标识 码 : A 文章编 号 : 0 2 7 (0 8 0 1 2— 2 9 2 0 )6—0 1 0 0 0 4— 3
Al Di i I 0 l gt 。P a e Shf rDe in a9 h s ie sg t
C E i g H i H N La ”, U J n—g o , I hn J R n Z N i jn , U G n n a u Q N Z eg , o g ,E G Xa u O a g I n—
h s n e d a ks a o fe b c ,wh c s f l ih i u l— d gtl a e l e a c r i g t e f au e f d gt e a i e n i i nd r a i d c o d n h e t r s o iia d ly ln s a d a z l p le g n r tr . h n d sg e t 1 m us e e ao s W e e i n d wih a 0. 3 CMOS t c n lg e h o o y,e ta tn a a tr r m h a o x r ci g p r mee s fo t e ly ut
No 6 .




第6 期
20 0 8年 l 2月
De ., 0 8 c 20
MI CR0PR0C S ES ORS
全 数 字 9 。 相 器设 计 米 0移
陈 亮 , 胡建 国 , 秦 一 , 拯 冀 蓉 曾献君 欧 , , , 钢
(. 1 国防科 学技 术 大学 , 长沙 407 ;. 103 2 东莞理 工 学院软件 学院 , 莞 530 ; 东 288

一种新型的六位数字移相器的设计

一种新型的六位数字移相器的设计
设计 方 法更 优 良性 能 。 关键 词 :数字 式移 相 器 ;加 匹配线 的 开关 式移 相 器 ;PN二 极 管 I 中图分 类号 : N63 T 2 文 献标 识码 : A 国家 标准 学科 分 类代 码 : 1. 2 5 01 5 0
De i n o o e tdi ia a e s f e s g fn v l bi g t lph s hit r 6
Zh o S i i T n n x Zh n a a h we a g Zo g i a g Bi o
(c o l f lcr ncE gn eig Unv ri f lc o i S in ea dT c n lg f hn , e g u Sc u n61 3 , hn ) S h o e t i n ie r , ies yo et nc ce c n e h oo yo ia Ch n d , ih a 1 C ia oE o n t E r C 7 I
为 5 2 。 1 5. 2 。 5. 0 . 5,1. 。 2 .,4 。9 。及 1O 6 2 5 8。6个二态移相器电路组合起来,构成六位数字式移相器, 通过二进制代码控制各个 PN 二极管,从而得到 6 I 4个相移状态,实现了输出频率范 围为 4 0 4 0MH 0 ~ 5 z的低插入损耗, 高相移精度的六位数字移相器, 通过实际测试得到整个六位数字移相器插入损耗低于 53 B . d .相移精度小于 3, 。 驻波 比小于 15 .的较好实验结果, 具有 比传统
2/ paall p n a ds o t tbs wh c h n e th d ep it f h i n .t slwe s n W R h n 8 r l e n h r su , ih i s u tda ee g on so emanl e I o r o sa dVS eo s t t i i l ta

毫米波四位数字移相器设计 (2)

毫米波四位数字移相器设计 (2)

毫米波四位数字移相器设计张大炜,延波,徐锐敏电子科技大学电子工程学院,成都(610054)E-mail :microwavezhang@摘 要:本文以Ka 波段数字移相器为例,经过分析和试验研究,采用加载线和反射型移相方式,并利用PIN 二极管作为开关元件,实现了在毫米波频率(33.9GHz ~34.5GHz )工作的四位数字移相器。

此移相器具有低插入损耗,低相位误差以及电压驻波小等特点。

关键词:毫米波,数字移相器,加载线,3dB 支线耦合器1. 引言毫米波介于微波与红外激光之间[1],一般指的是波长介于 1~10mm 的一段电磁波频谱,其相应的频率范围为 30~300GHz 。

本文设计的移相器位于Ka 波段。

Ka 波段就是指频率范围在26.5-40GHz 的电磁波。

移相器在移动通信、电子战、相控阵和智能天线中得到了广泛的应用[1]。

在微波频率,设计数字式移相器有三种不同的方法。

一种方法是用铁磁性材料的特性以获得可变换的相移。

第二种设计数字移相器的主要手段是利用半导体器件。

根据所用的半导体器件的不同,又可以分为PIN 二极管移相器和FET 场效应管移相器。

最后一种方法是利用新兴技术微电子机械实现的MEMS 移相器。

常用的半导体数字移相器电路有五种[4] [2]:开关线移相器、负载线移相器、反射式移相器、谢夫曼(schifman)移相器(3)和平衡式移相器。

开关线移相器是利用移相线和参考线的电长度的不同实现相移。

负载线移相器是利用其并联支节的开路接地和短路接地的不同来实现。

加载线型移相器的工作带宽窄,因此这种移相器多用在较小的相移量情况。

反射式移相器是在微波传输线的终端接有可变反射系数的元件构成的。

在微带式移相器中,分隔输入信号和输出信号的网络多采用分支电桥或定向耦合器。

谢夫曼移相器是利用谢夫曼观察到的耦合线的相移响应具有色散特性这一特点研制的宽带移相器.平衡式移相器是利用路径完全相同的两条通道.而且两只PIN 开关总是一只通、一只断,使两种相移状态保持相等损耗,因而从原理上讲不产生寄生调幅。

基于加载线型Ka频段的五位数字移相器

基于加载线型Ka频段的五位数字移相器
第8 卷 第 2 期
21 0 0年 4月
信 息 与 电 子 工 程
I NFORM AT ON I AND EL TRONI EC C ENGI NEERI NC
Vo1 8, . No. 2
Ap ., 01 r 2 0
文 章 编 号 : 1 7 . 8 2 2 1 ) 2 0 6 —6 6 22 9 ( 0 0 0 — 1 3 0
5 5 mm ×2 m. 5m
Ke r s Ka ba d; diia h s hfe ; t n e su ywo d : - n g t l a es i r a d m t b; 3 d r n h ln o p e p t B b a c -i ec u lr
t a h a i m ft eph s ro s6 5 , t n m u o h a e e r rwa 2。 t em a i m f h tt em x mu o h a ee r rwa . 。 hemi i m ft eph s ro s0. , h x mu o i s ri n ls s 1 . B,t e mi i m fi s ri n l S s8 6 d n e to o swa 8 d 1 h n mu o n e to O Swa . B,a d t e VS R sb te h n 2 i n h W wa e t rt a n t fe e c b nd f 3 he r qu n y a o 0 GHz -31 GH z Th wh l v l m e f t e ha e h fe wa 11 m . e o e o u o h p s s it r s 0 m x
1 0 .A b td g tlp a e s it rcr u ti . a d wa r s n e .Th e s r me tr s lsi d c t d 8。 5. i i ia h s h fe ic i n Ka b n s p e e t d e m a u e n e u t n i a e
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数字数字移相器
一、概述
数字移相器是由变压器式数字移相器,数字式相位显示仪,电压电流数显表、输出电压调节、移相细调及电源等单元组成注新一代便携式电工仪器,本产品将变压器移相技术与数字测量技术进行了有机结合,移相调节精度高,读数准确直观、电压输出可调。

本机结构牢固可靠,全密封、携带方便,便于在野外和现场使用。

二、用途和适用范围
数字移相器能在0~360度范围内达到任意角度的超前或滞后移相目的。

本数字移相器采用三相三芯柱变压器,Y0接线方法,每相均有四个等边绕组,交叉连线形成不同夹角,形成对角线相连的六边形,六个边共高十二个抽头,即十二档,每档30度,三相同步调节,细调由三只同轴自耦变压器与电容组成,使输出三相在0~360度范围内同步调节,以保证三相输出的平衡。

本数字移相器具有操作方便、体积小、噪音低、输出波形好等特点,能满足较高国度的单相及三相交流功率、相位等仪表的测试校验,也能用于电度表的检定装置之中。

三、主要技术指标
1、输入电压:三相四线3×380(220)V 50Hz
2、输出电压:三相四线3×(0~380) / (0~220),三位半数字显示,精度:3级
3、最大输出容量3×300VA
4、三相粗调:00 ~3600,每步300进移相
5、三相细调:-30~180,120~330,四位数字显示,精度1.0级
6、电压波动:粗调≤1.5%,细调≤2.0%
7、波形失真:输出波形失真度≤输入波形失真度
8、温升:<60 ℃
9、绝缘电阻:≥22MΩ
10、耐压试验:1.0kV/min
11、使用环境:温度-10℃~40℃,湿度<80%
12、外形尺寸:480×360×230mm
13、重量: 35kg
当顺时针调节移相粗调旋钮相位表头递减移相时,请任意调换输入三个相序即可
四、基本原理
本数字移相器是采用变压器移相原理设计制造的,其基本工作原理如下方框图:
A B C O
U
V W N
五、使用方法
1、数字移相器面板示意图及说明 面板:
A1、移相显示表头,四位数字显示00 ~3600相角。

A2、输出V相负载电流显示表头,3位半数字显示。

A3、输出间U、W电压显示表头,3位半数字显示。

A4、移相粗调旋钮,依面极刻度旋转移相。

A5、相位表头复位键。

按此键后可显示移相角度。

A6、相位表头锁存键。

调好移相角度不需变化时,按此键可锁表头数字。

A7、电源开关,此键可切断或接通整机内部电源。

A8、输出功能选择开关,开关拨向电压输出则输出三相电压U﹑V ﹑W对应输入A、B、C电源移相;开关拨向电流输出则可输出AC0~20A电流,对应B相输入移相。

A9、移相细调选择按钮,根据标记可选择-30~180,120~330细调范围。

A10、输出电压调节旋钮、输出U﹑V﹑W三相由此旋钮一起同步调节,其中U、W之间电压由表头显示0V~380V。

A11、移相细调旋钮,此旋钮配合A9可实现30º范围移相调节。

B1、输入三相四线接线柱。

B2、机壳接地柱。

B3、F1、F2、F3是分别对应输入C、B、A三相的保险座。

B4、输出三相四线接线柱。

B5、F4、F5、F6是分别对应输出W、V、U三相的保险座。

B6、电流输出接线柱
2、使用方法
1)检查面板B3、B5各保险管是否完好。

2)关断本机电源开关A7,将电压调节旋钮A10调至最低位,再接上面板B1三相四线A、B、C、O输入电源。

3)接上面板B3电压输出U、V、W、N所需加负载,但负载功率不能超出本机最大输出功率。

4)合上外部闸刀,打开本机电源开关A7,A1、A2、A3三表头也均应点亮。

5)通电预热约半分钟后调节电压输出旋钮A10至所需值,三相移相电压输出U、V、W、N,其中U、W间电压由A3表头显示,V相负载电流由A2表头显示。

6)调节移相粗调旋钮A4至所需移相角度大致档位,再调节移相细调旋钮A11,配合细调选择开关A9(开关拨向上方,移相细调旋钮A11顺时针调节1圈移相150,开关拨向下方,移相细调旋钮A11逆时针调节1圈移相150),每当调节移相粗调旋钮A4后,要将细调选择开关A9拨向上方,移相细调旋钮A11顺时针调节相位表头显示相位增加。

每档移相粗调,可实现00~300范围移相连续细调,其中可通过复位按钮A5,由A1表头显示移相角度,当调至所需移相角度时可按锁存A6锁住A1表头显示之值,当需重新显示移相角度时,按复位按钮A5即可。

六、注意事项
1、本机输出N点不准与输入零线连在一起使用。

2、本机使用时保持强电状态,须注意安全,机壳接地柱必须接地。

3、本机所使用保险的熔丝均为5A,作为短路和过载的保护,使用时必须符合规定。

4、当环境干扰较大时,如让数字移相器无输出而A2、A3表头不为0,记下此数,在测定结果中减去此值即可。

5、打开电源开关后,若无任何显示,应立即断电,请先检查输入保险是否完好,再检查外部输入的三相四线是否连接好,如还无任何显示,请与本公司联系。

6、本产品保修期为一年,在保修期内质量、技术问题、免费修理,用户操作不慎造成损坏,提供优惠服务。

七、保养、维修
1、验证设备的可用性
仪器在使用前首先观察仪器外观是否有破损。

通电后检查仪器表头是否有显示,显示是否完整,对长期没有使用的仪器还应检查其输出部分接线柱是否锈蚀、老化现象,否则应及时清理完好再使用。

使用时请参照“使用操作”方法。

2、设备的保养
每次完成试验后,清整仪器接线柱上的连线,关闭电源,断开电源
插头,盖上机箱盖,放置在干燥无尘、通风无腐蚀性气体的室内。

3、保险管的更换方法
仪器的保险管与仪器的电源插座连为一体,更换时首先应拔掉电源线,用小一字改锥从上方拨出保险盒。

八、运输、贮存
1、运输
设备需要运输时,建议使用本公司仪器包装木箱和减震物品,以免在运输途中造成不必要的损坏,给您造成不必要的损失。

设备在运输途中不使用木箱时,不允许堆码排放。

使用本公司仪器包装箱时允许最高堆码层数为二层。

设备运输时,面板应朝上。

2、贮存
设备应放置在干燥无尘、通风无腐蚀性气体的室内。

在没有木箱包装的情况下,不允许堆码排放。

设备如果长期不使用,放置时在设备的底部垫防潮物品,以防止设备受潮。

设备贮存时,面板应朝上。

一、附件清单
1、仪器主机1台
2、电源线1根
3、插座1个
4、说明书1本
5、报告1份
6、合格证1份。

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