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通過傅里葉實現基波恒定信號源方案

電子設計 ? 來源:csdn ? 作者:卓晴 ? 2020-12-05 10:51 ? 次閱讀

通過傅里葉進行基波分析,然后進行負反饋控制,使得信號源輸出基波信號不隨著比賽賽場電磁導線的電抗的變化而改變。當時只是初步說明了方案的可行性,為了進一步驗證該方案的性能,將手邊的一臺傳統的數字信號源,通過外部增加一個小電路板,來完整實現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,實現基波分析以及反饋恒定的功能。下面仍然通過外部增加負載電感的方式來模擬不同尺寸的賽道電磁線的情況。

根據以前推文中分析可以知道(“測試篇|如何簡便標定信號源電流大小?”,“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,都能夠維持工作磁場信號的穩定,變化不超過5%。

如果大家手邊還存有原來的數字信號源,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的第8管腳(PA2)。

編輯:hfy

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