基于压缩感知的扫频阻抗测量方法及硬件实现

摘要

在进行电阻抗谱测量时,传统方法通常采用频率扫描激励的方式,而频率扫描范围较大时,需要高速模数转换器以满足奈奎斯特采样定律。基于压缩感知理论,在传统的阻抗电压转换器之后加入伪随机调制器和低通滤波器,将测量信号转换到低频段。因此,可以采用模数转换器在低采样频率下实现阻抗谱测量。仿真和实验结果表明,在采样频率为400kHz的情况下,该方法可实现激励频率为10kHz^1.05 MHz时的扫频阻抗谱测量。仿真测量结果的标准差约为传统测量方法的1/3,实验结果的标准差小于传统方法。证明了该方法的可行性和有效性。