1. 研究目的与意义
随着相位测量技术广泛应用于国防、科研、生产等各个领域,对相位测量的要求也逐步向高精度、高智能化方向发展。在低频范围内,相位测量在电力机械等部门有着尤其重要的意义。随着集成电路的发展,利用VHDL语言在工业和民用场合,为了对各种低须信号进行测量分析,常常引入相位测量仪。低频数字式相位测试仪在工业领域中是经常用到的一般测量工具,例如在电力系统中,当电网合闸时,要求又是电子技术中进行信息检测的重要手段,在现代科学技术中占有举足轻垂的作用和地位。
2. 国内外研究现状分析
对于低频相位的测量,用传统的模拟指针式仪表,显然不能够满足所需的精度要求。随着电子技术以及微机技术的发展,数字式仪表因其高精度的分辨率以及高度的智能化,直观化的特点得到越来越广泛的应用。目前对于该项目的研究分类很多主要有基于FPGA控制的研究,采用这种芯片进行视频字符叠加系统的设计时,具有显示编辑功能强、设计简单,可靠性高,实用性好待优点。基于CPLD控制的研究,具有精度高、速度快、稳定性好、读数方便且 不需要经常调试等特点。
3. 研究的基本内容与计划
等精度的测量方法, 测量出两个相同频率信号的相位差。利用单片机或CPLD 部分进行数据采集, 完成分频、鉴相、门控、同步、计数、锁存、数据选择、然后对数据进行处理, 完成数据的读取、运算、数据类型转化、循环扫描显示控制等功能, 并将待测信号的相位差显示在八段数码管上。
主要分为五部分,第一方案设计与论证;第二理论分析与具体电路实现;第三软件设计与流程图;第四系统调试与指标测试;第五结果与误差分析。3月1日-3月10日,完成第一部分;3月11日-3月20日,完成第二部分;3月21日-3月31日,完成第三部分;4月1日-4月10日,完成第四部分;4月11日-4月20日,完成第五部分。4月21日-4月30日,审核检查论文内容,准备答辩。
4. 研究创新点
本方案较好地解决-r在高频时精度低、易受干扰的问题。
其羽量方法可分为模拟和数字方法两种:传统依靠模拟器件的方法,如二板管鉴相法、脉冲计数法等,测量系统复杂、需专用器件、硬件成本高、而且精度不高。相位差的测量是电子和电力测量中经常遇到的问题,测量两路同频信号的相位差在工程t有着重要大规模集成电路来完成各种高速,高精度电子仪器的设计,已经成为一种行之有效的方法。采用这种技术制成的电子仪器电路结构简单性能可靠、溯量精确且易于调试,而且精度明显高于一般的模拟式测量。
