| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究背景及其意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 功率分析仪技术发展现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 硬件处理系统中涉及到的关键技术研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第14-15页 |
| 第二章 变频功率分析仪系统设计 | 第15-23页 |
| 2.1 系统概述 | 第15-16页 |
| 2.2 电压电流调理方案设计 | 第16-17页 |
| 2.3 采样控制电路及其相关算法选择 | 第17-19页 |
| 2.3.1 基波提取方案设计 | 第18-19页 |
| 2.3.2 Microblaze软核处理器 | 第19页 |
| 2.4 ADC采样电路设计以及芯片选型 | 第19-21页 |
| 2.5 FPGA实时运算逻辑设计 | 第21-22页 |
| 2.6 本章小节 | 第22-23页 |
| 第三章 电参数采集电路设计及电源管理方案选择 | 第23-48页 |
| 3.1 多通道电力信号调理电路设计 | 第23-30页 |
| 3.1.1 电力电压信号调理 | 第23-29页 |
| 3.1.2 电流信号调理网络的设计 | 第29-30页 |
| 3.2 周期提取电路设计 | 第30-34页 |
| 3.2.1 ADC采样电路设计 | 第30-34页 |
| 3.2.2 可变增益滤波器和滞回比较器的设计 | 第34页 |
| 3.3 多通道电能参数测量ADC采样电路设计 | 第34-41页 |
| 3.3.1 模拟滤波器设计 | 第34-37页 |
| 3.3.2 AD7761驱动电路设计 | 第37-39页 |
| 3.3.3 电路信噪比分析 | 第39-41页 |
| 3.4 电源管理及PCB布局布线设计 | 第41-47页 |
| 3.4.1 电源系统设计 | 第41-44页 |
| 3.4.2 PCB设计 | 第44-47页 |
| 3.5 本章小节 | 第47-48页 |
| 第四章 谐波分析算法和数据交互功能的设计与实现 | 第48-79页 |
| 4.1 FFT+FT算法数字系统实现 | 第48-57页 |
| 4.1.1 Microblaze功能配置 | 第48-49页 |
| 4.1.2 FPGA外部逻辑与Microblaze进行数据交互 | 第49-51页 |
| 4.1.3 数据帧长度以及窗函数的选取 | 第51-54页 |
| 4.1.4 Microblaze程序设计 | 第54-57页 |
| 4.2 数字锁相环设计 | 第57-61页 |
| 4.2.1 数字锁相环鉴相器设计 | 第57-58页 |
| 4.2.2 数字锁相环环路滤波器设计及实现 | 第58-60页 |
| 4.2.3 N分频器的设计 | 第60-61页 |
| 4.3 频谱分析算法设计 | 第61-76页 |
| 4.3.1 间谐波和谐波子组算法设计 | 第62-64页 |
| 4.3.2 离散傅里叶变换的实现 | 第64-76页 |
| 4.4 FPGA与OMAP处理器之间的数据交互 | 第76-78页 |
| 4.5 本章小节 | 第78-79页 |
| 第五章 算法精度仿真验证及样机实际测试结果展示 | 第79-88页 |
| 5.1 离散傅里叶变换算法精度仿真验证 | 第79-81页 |
| 5.2 样机实际测试结果分析 | 第81-87页 |
| 5.2.1 电压有效值测量 | 第81-82页 |
| 5.2.2 电流有效值测量 | 第82页 |
| 5.2.3 宽频范围内的功率和频率测量 | 第82-84页 |
| 5.2.4 电压电流谐波测量 | 第84-86页 |
| 5.2.5 功率因素的测量 | 第86-87页 |
| 5.3 本章小节 | 第87-88页 |
| 第六章 总结与展望 | 第88-90页 |
| 6.1 全文总结 | 第88页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第88-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-93页 |
| 攻读硕士期间取得的成果 | 第93-94页 |
| 附录 | 第94-95页 |