摘要：为了提高可控源音频大地电磁法(CSAMT)探测系统同步测量精度和降低系统功耗,在借鉴电力系统频率偏移校准设计思想的基础上,提出低功耗、数字化实时校准时钟基准源频率偏移技术。对全球定位系统(GPS)秒脉冲特性与晶体振荡器特性进行分析,设计以GPS秒脉冲为基准对晶体振荡器频率偏移进行脉冲补偿的方法;对脉冲补偿过程中的误差均分算法进行研究,实现基于温补晶振(TCXO)的低功耗高精度时钟源设计。研究结果表明:同步测量精度低于318 ns,时钟源功耗低于100 mW,有效地保证了时钟基准源输出频率的精度,降低了仪器野外工作功耗,提高了仪器野外工作效率。

摘要：针对飞机直流270 V至直流28 V电源变换器的应用需求,分析了电源变换器输入端的传导及辐射电磁干扰源.通过对电源变换器的电磁干扰(electromagnetic interference,EMI)频谱进行分析,确定了滤波器的参数.为了抑制滤波器振荡,提出在差模电感两端并联电阻电感网络的方法,替代使用液态铝电容的传统方法,提升滤波器的可靠性.根据差模电感中电流直流分量远高于交流分量的特点,提出采用扁铜漆包线来实现绕组的方法,使差模电感的体积降低.根据锰锌铁氧体低频磁导率高,镍锌铁氧体高频磁导率稳定的特点,提出双磁芯共模电感的设计方法,实现共模电感宽频率和小体积.实测结果证明输入电磁干扰滤波器可使电源变换器符合GJB 151中CE102要求.

摘要：为了抑制三相开关电源注入电网的电磁干扰(EMI),提出了三相EMI滤波器的设计方法。构建了三相共模、差模滤波器的理想等效电路,并分析了高频对理想等效电路的影响;确定了基于参数矩阵的插入损耗表达式,并在理想和高频情况下,分别推导出共模、差模滤波器的参数矩阵。根据电网侧负载阻抗和开关电源侧源阻抗的特性,分析了插入损耗与频率的关系;由于高导软磁铁氧体具有旋磁频率极限和非线性磁滞回线,分析了二者对共模电感的抑制作用和共模插入损耗的影响。根据相关标准及抑制效果要求,确定三相EMI滤波器的参数。实验结果表明:插入三相EMI滤波器后,开关电源的噪声峰值得到约21 d B的抑制。

摘要：针对当前永磁同步电机广泛应用于各个领域的趋势,使得伺服电机控制器具有参数辨识及自整定功能,具备更广泛的通用性,成为系统迫切需求。本文从永磁同步电机数学模型入手,分析了永磁同步电机电流环、速度环控制器设计所依据的4个模型参数。并基于此,提出了针对控制器设计所需的4个模型参数的辨识方法及控制器参数自整定方法。实验结果证实了本文所提方法的有效性。从而使得伺服控制器具备一定的通用性。

摘要：脉冲电源变换器用于将高速发电机提供的变压交流转化为稳压直流,满足脉冲负载的供电需求。脉冲电源变换器包括将发电机输出交流转化为直流的三相整流器和实现稳压输出的DC/DC变换器。通过在DC/DC变换器输出端添加大容量缓冲电容来减小脉冲负载端的纹波电压,并将电流型控制应用于DC/DC变换器来抑制回馈到发电机端的脉动功率。通过采用同步整流控制金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)替换二极管,使三相整流器效率提升;并对DC/DC变换器的主电路、驱动电路和控制电路进行设计。测试结果表明所提出脉冲电源变换器稳态和动态特性良好。

摘要：在简要概述传统有源模拟滤波器设计方法的同时给出利用MATLAB进行有源模拟滤波器设计的方法,通过对有源模拟滤波器两种设计方法关键步骤的比较,给出了MATLAB能有效地简化有源模拟滤波器设计的结论。结合有源模拟滤波器的特性,给出了零极点分配原则和级联原则;同时介绍了如何用MATLAB给出滤波器总体和局部幅/相频特性,为滤波器调试提供了参考。通过设计实例,验证了本文提出的设计方案的便捷性、直观性、可行性。

摘要：对直流放大器、音频功率放大器和宽带放大器设计时的主要难点进行了分析,给出了对相应的运放参数及类型的要求.结合3种放大器各自的特点,设计了相应的由DAC0832衰减器、X9C503数字电位器和AD603集成压控增益运放为核心构成的一种程控增益控制方案,使得采用数字化手段控制模拟量放大成为可能.

摘要：针对活塞发动机起动静力矩大、转动惯量小,高速工作时活塞发动机油门响应慢,转速波动大,匹配的外转子永磁起发电机低电感、高频率、无位置传感器,提出基于数学模型与锁相环相结合的无位置估算策略。起动时采用单级锁相环进行转速和位置估算,通过锁相环的高环路增益设计来保证位置估算的快速性。利用发动机惯量小的特点,通过施加随机力矩,使发动机获得较高加速度,产生较高反电势,最终使锁相环快速进入稳定工作状态。通过对角频率进行正向补偿和对正负相频率进行差异限幅,实现反转起动抑制。发电时采用快速稳速内环与慢速稳压外环相结合的控制策略。发电位置与转速估算采用两级锁相环实现,第一级锁相环通过高环路增益设计保证快速性,满足宽转速范围应用需求;第二级锁相环利用第一级锁相环输出的角频率,通过低环路增益设计,实现位置信号计算的精确性。实测结果表明,起动时,在任意发动机静止位置,控制器仅输出2 Nm对应的三相电流,就可实现最大5 Nm阻力矩的发动机正转起动;发电时,转速稳定精度可达±30 r/min,电流频率上限为1 kHz。所提出无位置传感器控制方法适合增程式无人机用活塞发动机。

摘要：针对开关电源扁平化的发展需求,对平面磁元件的特点进行了总结,对平面变压器的绕组缠绕方式、组合成型方式进行了对比分析,对平面磁元件的磁性损耗、绕组损耗、漏感控制、绕组并联等关键点进行了分析。通过平面变压器与平面电感器实例,阐述了平面磁元件的设计流程。实测结果表明:平面磁元件的温升合理、电磁特性满足设计要求。

摘要：针对飞机4kW DC 270V至DC 28V开关电源的应用需要,提出了开关电源的数字环路控制设计方法。根据开关电源硬件,构建了等效电路,获得被控对象的传递函数。根据数字控制系统模型,先设计模拟调节器,再将模拟调节器离散化、整数化,获得适合于定点型数字信号处理器(DSP)的数字调节器。结合定点型DSP的特点,对环路控制的关键点进行了论述。测试结果表明:所设计的环路可使开关电源的电压调整率小于0.5%,负载调整率小于1.2%;负载在40%~100%间切换时,电压波动为-1.2V^0.7V,恢复时间小于5 ms。