[發(fā)明專利]一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置及工作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811065471.5
• 申請(qǐng)日: 2018-09-13
• 公開（公告）號(hào): CN109188332A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文健;王建強(qiáng);肖彬;柴艷麗;王劍昆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司北京長(zhǎng)城計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): G01R35/00
• 分類號(hào): G01R35/00;G01R1/28
• 代理公司: 北京理工正陽(yáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11639
• 代理人: 毛燕

本發(fā)明公開的一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置及工作方法，涉及一種飛機(jī)高壓直流供電特性測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)裝置的直流電壓畸變頻譜信號(hào)發(fā)生裝置及工作方法，屬于電學(xué)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明公開的一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置用于生成直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號(hào)，包括主控計(jì)算機(jī)、任意波發(fā)生模塊、高速高精度A/D模塊、寬帶功率放大模塊、寬帶分壓模塊。本發(fā)明還公開基于所述的一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置實(shí)現(xiàn)的一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置的工作方法。本發(fā)明用于實(shí)現(xiàn)飛機(jī)高壓直流供電特性測(cè)試系統(tǒng)直流電壓畸變頻譜的校準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)加窗和短時(shí)傅里葉變換得到實(shí)際輸出信號(hào)中畸變頻譜各頻點(diǎn)的幅值，有效地保證輸出信號(hào)的準(zhǔn)確度，使直流電壓畸變頻譜溯源至基本量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種直流電壓畸變頻發(fā)生裝置及工作方法，特別涉及一種飛機(jī)高壓直流供電特性測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)裝置的直流電壓畸變頻譜信號(hào)發(fā)生裝置及工作方法，屬于電學(xué)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

飛機(jī)系統(tǒng)故障和負(fù)荷變化都將導(dǎo)致飛機(jī)供電系統(tǒng)電壓和電流的瞬態(tài)變化，直接引起供電系統(tǒng)品質(zhì)的變化，對(duì)電壓和電流參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的記錄與分析是解決系統(tǒng)故障的前提。為此，國(guó)內(nèi)如南京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、115廠等單位也在早幾年前就已開始這方面的預(yù)先研究，115廠甚至已經(jīng)研制成功270V直流發(fā)電機(jī)樣機(jī)，并將在經(jīng)過(guò)技術(shù)改進(jìn)后應(yīng)用到具體型號(hào)上。有關(guān)主機(jī)廠、所進(jìn)口或自制了飛機(jī)電氣參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)用于發(fā)電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)和電網(wǎng)試驗(yàn)臺(tái)。飛機(jī)電氣參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)是用于測(cè)試飛機(jī)供電系統(tǒng)中直流電壓、電流等動(dòng)、靜態(tài)參數(shù)特性以及分析供電品質(zhì)的綜合測(cè)試系統(tǒng)，具有采集速率高、數(shù)據(jù)量大、精度準(zhǔn)確、通道數(shù)多、使用方便、直接套用供電標(biāo)準(zhǔn)限制曲線、所看即所得等特點(diǎn)。

對(duì)于上述這些測(cè)試設(shè)備，目前有的作為專用特殊設(shè)備進(jìn)行處理，經(jīng)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)準(zhǔn)予使用，沒(méi)有進(jìn)行校準(zhǔn)；還有的是依據(jù)現(xiàn)有的JJF1048-1995《數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)條件與使用條件不一致，校準(zhǔn)結(jié)果不能反映測(cè)試結(jié)果的全貌。因此迫切要求建立飛機(jī)高壓直流供電特性測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)裝置以保證量值溯源的準(zhǔn)確和統(tǒng)一。

本發(fā)明涉及的直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置為上述校準(zhǔn)裝置的一部分，負(fù)責(zé)直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號(hào)的生成。目前市場(chǎng)上較為成熟的技術(shù)，如日本掬水電源生成直流電壓畸變頻譜信號(hào)的方案是通過(guò)加法器的方式將交流信號(hào)直接疊加到直流信號(hào)上，該方法的只能產(chǎn)生20kHz的畸變信號(hào)，且并不能準(zhǔn)確得到輸出端的畸變信號(hào)的幅度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開的一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置及工作方法要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號(hào)的發(fā)生裝置及工作方法，用于實(shí)現(xiàn)飛機(jī)高壓直流供電特性測(cè)試系統(tǒng)直流電壓畸變頻譜的校準(zhǔn)，將飛機(jī)高壓直流供電特性測(cè)試系統(tǒng)直流電壓畸變頻譜參數(shù)溯源至基本量。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

本發(fā)明公開的一種直流電壓畸變頻譜發(fā)生裝置用于生成直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號(hào)，包括主控計(jì)算機(jī)、任意波發(fā)生模塊、高速高精度A/D模塊、寬帶功率放大模塊、寬帶分壓模塊。

所述直流電壓畸變頻譜信號(hào)是指一組不同頻率和幅度的正弦波信號(hào)的合成信號(hào)。

所述主控計(jì)算機(jī)用于運(yùn)行校準(zhǔn)程序。

所述校準(zhǔn)程序用于生成直流電壓畸變頻譜信號(hào)的波形序列，控制任意波發(fā)生模塊、高速高精度A/D模塊自動(dòng)運(yùn)行，完成數(shù)據(jù)的處理和分析。

所述任意波發(fā)生模塊用于根據(jù)上述波形序列生成模擬波形。

所述寬帶功率放大模塊用于將任意波發(fā)生模塊生成的模擬波形放大至所需幅度并偏置至所需直流電位，輸出直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號(hào)。

所述寬帶分壓模塊用于對(duì)輸出的直流電壓畸變頻譜校準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行分壓，以適應(yīng)高速高精度A/D模塊的輸入電壓范圍。

所述高速高精度A/D模塊用于對(duì)輸出后的校準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行采集并反饋至所述校準(zhǔn)程序。