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標題: 關于電壓和電流相位檢測電路及實現的原理 [打印本頁]

作者: QWE4562012 時間: 2022-12-5 19:19
標題: 關于電壓和電流相位檢測電路及實現的原理
1.將輸入的同頻率的采樣電壓、采樣電流信號整定成為方波信號，這兩個方波信號，送到D觸發器。若電壓超前電流，則C為邏輯“0”；若電流超前電壓，則C為邏輯“1”

問題①-----D觸發器是如何判斷電壓和電流的相位關系的？以及D觸發器如何判斷出哪個超前哪個？

2. 兩個方波信號同時也輸入到與門，得到體現相位差的脈寬信號，若電壓和電流同相，則該脈寬信號的占空比為50%；如果存在相位差，則該脈寬信號的占空比必然小于為50%。而這個占空比即成為單片機控制輸出頻率增加或減小頻率量的依據。兩個方波信號同時也輸入到與門，得到體現相位差的脈寬信號。電壓和電流同相，則該脈寬信號的占空比為50%，如果存在相位差，則該脈寬信號的占空比必然小于為50%。這個占空比即成為單片機控制輸出頻率增加或減小頻率量的依據

問題②-----與門是如何將電壓、電流方波信號變成可以體現其相位差脈寬信號的？

問題③-----電壓和電流同相，脈寬信號的占空比為50%；存在相位差，脈寬信號的占空比必然小于為50%；這個與門是怎么識別的？

問題④-----與門電路有點多余？D觸發器已經判斷出電壓、電流的相位關系，而且與門也不能定量判斷出電壓、電流之間的相位差相差多少？

問題⑤-----如果電壓超前電流，電流超前電壓，單片機輸出頻率分別如何調整？XC容抗=1/2πfc,XL感抗=2πfl；如果電壓超前電流，電容電壓不能突變，電感電流不能突變，電路呈現感抗更多；為了減少感抗需要降低頻率。如果電流超前電壓，電容電壓不能突變，電感電流不能突變，電路呈現容抗更多；為了減少容抗需要增大頻率。分析是否正確？

以上問題①②③④⑤問題，請幫忙解答謝謝大家萬分感謝

頻率跟蹤.png (43.24 KB, 下載次數: 52)

相位差測量.png (36.14 KB, 下載次數: 57)

作者: Hephaestus 時間: 2022-12-5 23:02
問題①②③④，根據波形圖和原理圖很容易看出來，總不能讓我把與門的真值表也畫給你吧，這樣子干脆把《數字電路》這本書全都抄寫到這個帖子里面算了。

問題⑤取決于你的負載特性，你都不說負載是什么。

作者: coody_sz 時間: 2022-12-5 23:36
不用那么麻煩吧？如果頻率不是很高，比如1000Hz一下，將電壓電流做ADC就可以輕松計算出來，比如用哪個DFT方式。

作者: yzwzfyz 時間: 2022-12-7 16:46
1、信號A是CLK，信號B是D，由于周期一樣，則CLK上沿出現時，D的正負就決定了兩者的超前與遲后的關系。為個不難理解。想像一下：同相時，D在CLK上沿是0是1？向前、向后挪一點呢？
2、兩個信號相與，有0出0，當相差180時，不是A=0，就是B=0，與門輸出為0。當相差0時，A、B同0同1，同1時與門出1，同0時與門同0，輸出各占50%的空間。所以，從同相到相差180度，與門輸出脈寬是50%-0%。其實用或門也可以，只不過輸出是從50%-100%。
所以，根據與門輸出的脈沖占空比就可以算出兩者的相差了。

作者: yzwzfyz 時間: 2022-12-7 16:59
前提：先將兩個信號處理成對稱方波A、B，即正負各占50%。
問題①：一個方波A做D觸發器的CLK，在它的上沿采樣另一個方波B，如果同相，理論上D的狀態也在B的上沿上，0？1？不確定，但只要B向前或后挪動一點，只1、0是確定了。
問題②：兩個相同周期的對稱方波相與，輸出必是0-50%上面已分析，甚至給出或門時為50-100%。
問題③：用單片機做個周期與脈寬的比較即可。
問題④：與門很關鍵，輸出的正脈沖寬度與周期比，就是相差。
問題⑤：這個太初級，不講了。感壓前流后，容壓后流前。

作者: QWE4562012 時間: 2022-12-7 19:09

coody_sz 發表于 2022-12-5 23:36
不用那么麻煩吧？如果頻率不是很高，比如1000Hz一下，將電壓電流做ADC就可以輕松計算出來，比如用哪個DFT方 ...

ADC可以算出來相位？

作者: QWE4562012 時間: 2022-12-15 11:02

Hephaestus 發表于 2022-12-5 23:02
問題①②③④，根據波形圖和原理圖很容易看出來，總不能讓我把與門的真值表也畫給你吧，這樣子干脆把《數字 ...

負載是換能器

作者: QWE4562012 時間: 2022-12-15 11:02

coody_sz 發表于 2022-12-5 23:36
不用那么麻煩吧？如果頻率不是很高，比如1000Hz一下，將電壓電流做ADC就可以輕松計算出來，比如用哪個DFT方 ...

是M級別的比如5M的信號

作者: QWE4562012 時間: 2022-12-15 11:03

coody_sz 發表于 2022-12-5 23:36
不用那么麻煩吧？如果頻率不是很高，比如1000Hz一下，將電壓電流做ADC就可以輕松計算出來，比如用哪個DFT方 ...

ADC采集什么？？？我不知道你DFT是什么含義傅里葉？具體怎么實現你知道嗎

作者: QWE4562012 時間: 2022-12-15 11:05

yzwzfyz 發表于 2022-12-7 16:59
前提：先將兩個信號處理成對稱方波A、B，即正負各占50%。
問題①：一個方波A做D觸發器的CLK，在它的上沿采 ...

很抽象你有水平但是感覺說得不通俗

歡迎光臨 (http://www.zg4o1577.cn/bbs/)

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