逆变器基准信号几种产生方法的研究
2) 考虑时间量化的情况下,如图4为周期为20ms,N取120的合成阶梯波形。其函数表达式为:u=Umsin(n·[T/N]·2π/T )([]表示取整函数)。由图4可知,它的傅里叶级数式中既有正弦项又有余弦项。同样取图4中第一段得中点为起始点,对整个波形分段
积分,求得傅立叶级数表达式如下:
(5)
式中:

(6)
(7)
式中[sin(k
)],[sin((N-1)
)] 表示分别对sin(k
)和sin((N-1)
)的计算结果取整。

由(6)和(7)式可求得谐波含量主要分布在n=j·N ,(j=1,2,3…)次周围。图5为取N=120,正弦波幅值为116时合成梯形波的频谱。

比较图3和图5可以看出,“尾巴”问题对谐波的次数没有影响,只是谐波幅值略微变化,并没有影响谐波畸变因素THD的值。经计算这种情况下的THD也大约为1.5%。
3.2 SPWM正弦脉宽调制法
SPWM法通常又有下面几种方法:载波为全波三角波(双极性)SPWM法、载波为半波三角波(单极性)SPWM法和“相位参差” SPWM法。下面以载波为全波三角波、起点在三角波的负脉冲处的单相三阶SPWM法为例来具体分析一下。
设幅值为Us,频率为fs的正弦调制波的方程式为:us=Ussin(ωst-ψ),三角波用两个“分段线性函数”来表示,幅值为Uc ,频率为fc。“分段线性函数”的数学方程式为:

积分,求得傅立叶级数表达式如下:

式中:



式中[sin(k





由(6)和(7)式可求得谐波含量主要分布在n=j·N ,(j=1,2,3…)次周围。图5为取N=120,正弦波幅值为116时合成梯形波的频谱。

比较图3和图5可以看出,“尾巴”问题对谐波的次数没有影响,只是谐波幅值略微变化,并没有影响谐波畸变因素THD的值。经计算这种情况下的THD也大约为1.5%。
3.2 SPWM正弦脉宽调制法
SPWM法通常又有下面几种方法:载波为全波三角波(双极性)SPWM法、载波为半波三角波(单极性)SPWM法和“相位参差” SPWM法。下面以载波为全波三角波、起点在三角波的负脉冲处的单相三阶SPWM法为例来具体分析一下。
设幅值为Us,频率为fs的正弦调制波的方程式为:us=Ussin(ωst-ψ),三角波用两个“分段线性函数”来表示,幅值为Uc ,频率为fc。“分段线性函数”的数学方程式为:


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