| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第9-10页 |
| 1.2.1 国内发展现状 | 第9-10页 |
| 1.2.2 国外发展现状 | 第10页 |
| 1.3 课题研究的主要内容 | 第10-12页 |
| 第二章 电量参数的测量方法 | 第12-26页 |
| 2.1 电量参数测量的快速傅立叶变换算法 | 第12-15页 |
| 2.2 基于 FFT 的电量参数测量算法 | 第15-17页 |
| 2.2.1 电压、电流有效值的测量 | 第16-17页 |
| 2.2.2 功率的测量 | 第17页 |
| 2.3 FFT 算法的误差分析及其解决办法 | 第17-24页 |
| 2.3.1 基于FFT谐波检测的误差分析 | 第17-19页 |
| 2.3.2 全相位FFT分析方法原理 | 第19-22页 |
| 2.3.3 apFFT与传统FFT的MATLAB仿真比较 | 第22-23页 |
| 2.3.4 仿真结果分析 | 第23-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-26页 |
| 第三章 电量参数采集器的硬件电路设计 | 第26-36页 |
| 3.1 电量参数采集器的设计方案 | 第26-29页 |
| 3.1.1 方案的比较与选择 | 第26-27页 |
| 3.1.2 FPGA的选择 | 第27-28页 |
| 3.1.3 硬件总体设计 | 第28-29页 |
| 3.2 电量参数采集器的硬件电路设计 | 第29-34页 |
| 3.2.1 信号调理电路 | 第29-31页 |
| 3.2.2 数据采集电路 | 第31-32页 |
| 3.2.3 FPGA控制器电路 | 第32-33页 |
| 3.2.4 串口连接电路 | 第33-34页 |
| 3.3 本章小结 | 第34-36页 |
| 第四章 电量参数采集器的 FPGA 设计与实现 | 第36-64页 |
| 4.1 硬件描述语言 | 第36-37页 |
| 4.2 FPGA 的开发工具 Quartus II | 第37-41页 |
| 4.3 设计方案的选择 | 第41-46页 |
| 4.3.1 FFT算法的选取 | 第42页 |
| 4.3.2 定点或浮点运算数据格式的确定 | 第42-43页 |
| 4.3.3 FFT运算采样点数的确定 | 第43页 |
| 4.3.4 FFT硬件实现结构的选择 | 第43-46页 |
| 4.4 电量参数采集的具体实现 | 第46-63页 |
| 4.4.1 AD采样控制模块 | 第46-47页 |
| 4.4.2 FFT算法的FPGA实现 | 第47-62页 |
| 4.4.2.1 总体结构设计 | 第47-48页 |
| 4.4.2.2 蝶形运算单元 | 第48-52页 |
| 4.4.2.3 数据存储单元 | 第52-55页 |
| 4.4.2.4 数据切换单元 | 第55-56页 |
| 4.4.2.5 地址产生单元 | 第56-59页 |
| 4.4.2.6 时序控制单元 | 第59-61页 |
| 4.4.2.7 FFT 算法的时序仿真 | 第61-62页 |
| 4.4.3 串口通信模块 | 第62页 |
| 4.4.4 锁相环模块 | 第62-63页 |
| 4.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第五章 结论 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 致谢 | 第70-72页 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 | 第72页 |