Исследование динамических характеристик цифрового функционального преобразователя

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Общие и комплексные проблемы технических и прикладных наук и отраслей народного хозяйства


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки
с,
Hi i-Vp
Vy
t, D
/к1

м
г
У
б
Llnrfl
t$U f (i+ Гц
'-" 12 Н '-'-
а
Рис. 2. Временные диаграммы ПН: а — согласно исходной аналитической модели- б — диаграмма, полученная при макетировании рассматриваемого ПН
Рис. 3. Формы тока и напряжения выбранного ПН
Согласно рисунку 3, введение описания паразитного РК в аналитическую модель позволяет значительно улучшить точность описания рассматриваемого ПН.
Библиографический список
1. Batarseh I., Abu-Qahouq J. Unified Steady-State Analysis of Soft-Switching DC-DC Converters // IEEE Trans. Power Electron. 2002. Vol. 17. № 5. Sept. Р. 684−691.
2. Abu-Qahouq J. Generalized analysis of softswitching dc-dc converter families. Tech. Rep. Univ. Central Florida, Orlando, 2000.
© Хорошко А. Ю., Горяшин Н. Н., 2010
УДК 621. 311. 69
Н. В. Штабель Научный руководитель — Р. В. Балакирев Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЦИФРОВОГО ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
Экспериментально определены и исследованы амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики цифрового функционального преобразователя, построенного на базе микроконтроллера.
Исследуемый цифровой функциональный преобразователь (ЦФП) служит для получения требуемой вольт-амперной характеристики (ВАХ) в имитаторах солнечных батарей (ИБС). Структурная схема ИБС приведена на рис. 1.
Схема ИБС включает в себя усилитель напряжения (УН), корректирующее устройство (КУ), непрерывный усилитель мощности (НУМ), измеритель тока (ИТ), нагрузку (Н), функциональный преобразователь (ФП).
ФП расположен в цепи обратной связи ИБС по току, на вход подаётся напряжение нагрузки, выходным сигналом является значение напряжения, соответствующее значению тока, соответствующему данному напряжению на нагрузке.
Рис. 1. Структурная схема ИБС
Секция «Автоматика и электроника»
Рис. 2. Структурная схема стенда для исследования
В данной работе были экспериментально получены динамические характеристики ФП: логарифмическая амплитудно-частотная характеристика (ЛАЧХ или ЛАХ) и фазо-частотная характеристика (ФЧХ). Исследование проводилось на стенде, структурная схема которого приведена на рис. 2.
На схеме стенда показаны генератор синусоидального напряжения (Г) — операционный усилитель, включенный в режиме дифференциального усилителя (вычитателя) (ОУ1) — аналого-цифровой преобразователь (АЦП) — микроконтроллер (МК) — цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) — выходной операционный усилитель (ОУ2) — источник опорного напряжения (ИОН) — осциллограф (Д).
Методика исследования заключается в подаче на вход исследуемого устройства сигнала синусоидальной формы с последовательным изменением частоты и измерении отношения амплитуд выходного и входного сигналов и запаздывания выходного сигнала относительно входного для дискретно выбранных значений частоты. Эти значения подбираются таким образом, чтобы наиболее точно описать характеристику устройства. Далее полученное значение временного запаздывания переводится в
Диапазон исследованных частот находится в пределах 0… 50 КГц, это объясняется тем, что на более высоких частотах исследуемое устройство не успевает обрабатывать входной сигнал, что приводит к росту ошибки квантования до неприемлемых значений. На рис. 3 изображены экспериментально полученные ЛАЧХ и ФЧХ.
о -20 -40 -60 -80 -100 -120 -110 -160 -1В0
ю
101
ю
1Сг
1Гц
10
10=
(, Гц
Рис. 3. Динамические характеристики ФП
Анализируя ЛАХ и ФЧХ можно сказать, что изменение фазы в зависимости от частоты происходит практически линейно, и поэтому характеристика в исследованном диапазоне частот достаточно хорошо может быть описана как простое звено чистого запаздывания.
© Штабель Н. В., Балакирев Р. В., 2010

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой