Kad mēs jebkuram lietojam ievades signālu sinusoidāla (vai jebkura veida signāla) formā elektroniskā shēma tad tā izvadam jābūt tāda paša veida signālam. Tas nozīmē, ka izejai arī jābūt vienādai signāla formai, kas ir sinusoidāla. Ja izeja nav tā pati ieejas signāla kopija vai ja izeja nav vienāda ar ieejas signālu, tad atšķirību sauc par izkropļojumiem. Šo izkropļojumu dēļ izeja nav vienāda ar ievadi. Harmonisko deformāciju var noteikt, izmantojot šo piemēru. Kad ķēdē tiek ievadīts 5 V ieejas signāls, tad izejas signālam būs tikai 2 V spriegums. Tas norāda, ka signāls deformācijas dēļ zaudē spriegumu. Tas notiks pastiprinātāji , jaudas pastiprinātāji un modulācijas paņēmieni utt. Ir dažādi paņēmieni, kā samazināt šo deformāciju, un ir pieejamas dažas metodes un formulas, lai aprēķinātu traucējumu līmeni. Šajā rakstā ir apspriests harmoniskais kropļojums, definīcija, analīze, cēloņi utt
Kas ir harmoniskais kropļojums?
Mēs varam saprast vārdu harmonika, piemēram, vesels skaitlis, kas reizina pamata frekvences, ir pazīstams kā “harmonikas”. Šeit harmonika ir signāla veids, kura frekvence ir atskaites signāla neatņemams reizinājums. Citā veidā to var definēt kā signāla frekvences un atsauces signāla frekvences attiecību. Piemēram, X ir ieejas maiņstrāvas signāls, kura frekvence ir f Hz.
Harmonisko traucējumu-ieejas signāls
Kad tiek parādīts signāls X CRO tad parādīsies signāls X, kas atkārtojas katram f Hz. Šeit signāls X ir atsauces signāls, un signālam, kas tiek parādīts CRO, ir tādas frekvences kā 2f, 3f, 4f un tā tālāk. Teorētiski signāls ietver bezgalīgas harmonikas. Zem diviem skaitļiem norāda ieejas signālu un izkropļoto izeju, ja ieeja tiek lietota jebkurai ķēdei.
Harmonisku-izkropļojumu-izejas-sagrozītu signālu
Ja signālam ir vienāds pozitīvā cikla un negatīvā cikla laika periods, tad šādu signālu sauc par simetrisku signālu un var parādīties nepāra harmonikas (reizina pamatfrekvences 3., 5. utt.). Ja signālam nav vienāds pozitīvā cikla un negatīvā cikla laika periods, tad šādu signālu sauc par asimetrisku signālu un var parādīties pat harmonikas (reizina pamatfrekvences 2., 4. utt.) Un līdzstrāvu komponentiem var parādīties arī asimetriskos signālos.
Iepriekš minētajā attēlā mēs varam pamanīt pamata signāla frekvenci kā 100Hz, un to harmonikas pastāvēs dažādās atskaites signāla frekvences frekvencēs, piemēram, 100 Hz.
Harmonisko traucējumu signāls
Ja signālam ir harmoniski deformācijas, kamēr pastāv harmonisko frekvenču komponenti, tad, lai noteiktu šo deformāciju procentuālo daudzumu konkrētajā harmonikas līmenī,
% n-tā harmoniskā deformācija = [Pn] / [P1} * 100
[Pn] = n-tās frekvences komponenta amplitūda
[P1] = signāla pamatfrekvences amplitūda
Izkropļojumi var rasties elektroniskajā ķēdē izmantoto komponentu nelineāro īpašību dēļ. Šiem komponentiem var būt nelineāras īpašības, kā rezultātā rodas signāla deformācijas. Elektroenerģijas sistēmās ir pieci dažādi harmonisko traucējumu veidi. Viņi ir
- Frekvences izkropļojumi
- Amplitūdas deformācija
- Fāzes deformācija
- Intermodulācijas deformācija
- Šķērsot sagrozījumus
Harmonisko kropļojumu analīze
Šī sagrozījuma analīze ir unikāls analīzes veids. Šim tipam ķēdei un tās izejai ar sagrozījumu tiek mērīts un analizēts vienas frekvences sinusoidāls signāls.
Kad ķēdē tiek ievadīts ieejas signāls, komponentu nelineāro īpašību dēļ izejas signālā var rasties deformācija. Tāpēc izejas izejas signāls var parādīties dažādos frekvences punktos. Ja mēs analizējam deformācijas ar kopējo harmonisko traucējumu mērīšanas metodi, mēs varam uzzināt kopējo harmonisko deformāciju (THD), kopējo harmonisko deformāciju plus trokšņa (THDN), signāla pret troksni un deformāciju (SINAD), signāla un trokšņa attiecību (SNR) vērtību un n-tā harmoniskā vērtība attiecībā uz pamata frekvenci. Izmantojot šo kopējo harmonisko traucējumu mērīšanas metodi, mēs varam uzzināt ieejas un izejas spriegumu, kā arī ieejas un izejas jaudu.
Harmonisko traucējumu cēloņi
Galvenie harmonisko traucējumu cēloņi ir elektronisko komponentu nelineārā slodze un nelinearitāte. Nelineārā slodze maina pretestību ar piemēroto ieejas spriegumu. Tas noved pie izejas signāla izkropļojumiem. Un komponenti, kas tiek izmantoti ķēdē, parāda arī nelinearitātes īpašības. Tas arī noved pie izejas harmoniku attīstības. Harmonisko traucējumu dēļ ķēde iegūst siltumu un izeju, kas nav vienāda ar ieeju. Šis efekts ir kaitīgs jebkurai ķēdei.
Harmonisko izkropļojumu analizators
Harmonisko deformāciju faktora atrašana ir vissvarīgākā jebkurai ķēdei. Mēs varam analizēt šos traucējumus pēc šīs vērtības. Kopējais harmoniskais traucējums (THD) ir visnoderīgākais paņēmiens, lai atrastu pašreizējā signāla kopējo harmonisko deformāciju un sprieguma signālu kopējo harmonisko deformāciju.
THD var definēt kā attiecību starp visu harmonisko signālu RMS vērtībām un signāla pamatfrekvences RMS vērtību.
Pašreizējais THD - Saskaņā ar iepriekš minēto paziņojumu kopējo strāvas deformāciju norāda THDi
pašreizējais-THDi
Šeit In ir n-tā harmoniskā signāla RMS strāva, un I1 ir pamata signāla RMS vērtība.
Spriegums THD - tāpat kā THDi, kopējo sprieguma harmonisko deformāciju apzīmē ar THDv.
spriegums-THDv
Šeit Vn ir n-tās harmonikas spriegums un V1 ir pamata signāla spriegums. Kopējais harmoniskais traucējums (THD) analizē arī sistēmas nelineāro uzvedību ar ātro Furjē transformāciju (FFT).
Kopējais harmoniskais kropļojums lielāks troksnis (THDN) ir definēts kā pamata signāla RMS vērtības un harmoniku RMS vērtības attiecība kopā ar trokšņa komponentiem.
Tādējādi tas viss ir par Harmoniku sagrozīšana . No iepriekš minētās informācijas visbeidzot, mēs varam secināt, ka tas ir vissvarīgākais svarīgais parametrs sistēmā, jo tas var pārkāpt izejas signālu. To var analizēt pēc THD koeficienta, un to var samazināt ar tirgū pieejamām metodēm un ierīcēm. Šeit ir jautājums jums, kādi ir harmonisko traucējumu pielietojumi?
