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基于双重傅里叶级数的混沌SPWM频谱量化分析

刘永迪 李虹 张波 郑琼林 游小杰

基于双重傅里叶级数的混沌SPWM频谱量化分析

刘永迪, 李虹, 张波, 郑琼林, 游小杰
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  • 混沌SPWM控制因其可以有效地降低变换器的电磁干扰而得到越来越多的关注,目前对于电磁干扰效果的分析主要以仿真和实验为主,缺乏一种量化的分析方法. 本文利用双重傅里叶级数的方法,首先给出了多周期及准随机SPWM的频谱量化表达式,并且针对多周期SPWM进行了频谱计算与仿真的对比验证,然后本文将此计算方法拓展应用到混沌SPWM中,并分析了混沌频谱计算的可行性. 为了验证不同映射及不同载波周期波动范围对频谱的影响,文中选择了常用的Tent和Chebyshev 映射分别进行了对比实验,实验结果表明,载波周期波动范围对扩频效果具有较大的影响,而且从长期看,混沌序列的分布概率密度会影响扩频的效果,从短期来看,序列的初始值选取也会对扩频效果有较大影响. 本文的频谱分析方法对混沌SPWM抑制电磁干扰原理提供了一定的理论基础,而且可以为其工程实践提供设计参考.
    • 基金项目: 国家自然科学基金青年科学基金(批准号:51007004)、国家自然科学基金重点项目(批准号:50937001)、中央高校基本科研业务费(批准号:2012JBM096)、北京高等学校青年英才计划项目(批准号:YETP0569)和北京市自然科学基金(批准号:3142015)资助的课题.
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    Chen G C 2007 PWM Inverter Technology and Application (BeiJing: China Power Press) pp18-33 (in Chinese)[陈国呈2007 PWM 逆变技术及应用(北京: 中国出版社) 第18–33 页]

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    Grahame Holmes D, Lipo T A 2003 Pulse width modulation for power converters: principles and practice (Piscataway: IEEE Press) pp105-118

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    Li H, Li Z, Zhang B, Wang F L, Tan N L, Halang W A 2010 IEEE Trans. Electro. Compat. 52 1001

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-11-28
  • 修回日期:  2013-12-18
  • 刊出日期:  2014-04-05

基于双重傅里叶级数的混沌SPWM频谱量化分析

  • 1. 北京交通大学电气工程学院, 北京 100044;
  • 2. 华南理工大学电力学院, 广州 510640
    基金项目: 

    国家自然科学基金青年科学基金(批准号:51007004)、国家自然科学基金重点项目(批准号:50937001)、中央高校基本科研业务费(批准号:2012JBM096)、北京高等学校青年英才计划项目(批准号:YETP0569)和北京市自然科学基金(批准号:3142015)资助的课题.

摘要: 混沌SPWM控制因其可以有效地降低变换器的电磁干扰而得到越来越多的关注,目前对于电磁干扰效果的分析主要以仿真和实验为主,缺乏一种量化的分析方法. 本文利用双重傅里叶级数的方法,首先给出了多周期及准随机SPWM的频谱量化表达式,并且针对多周期SPWM进行了频谱计算与仿真的对比验证,然后本文将此计算方法拓展应用到混沌SPWM中,并分析了混沌频谱计算的可行性. 为了验证不同映射及不同载波周期波动范围对频谱的影响,文中选择了常用的Tent和Chebyshev 映射分别进行了对比实验,实验结果表明,载波周期波动范围对扩频效果具有较大的影响,而且从长期看,混沌序列的分布概率密度会影响扩频的效果,从短期来看,序列的初始值选取也会对扩频效果有较大影响. 本文的频谱分析方法对混沌SPWM抑制电磁干扰原理提供了一定的理论基础,而且可以为其工程实践提供设计参考.

English Abstract

参考文献 (20)

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