一种非侵入式高精度宽带谐波测量系统的实现

摘要

本文针对宽带信号频谱谐波测量设备,如何提高测量精度及设备的性价比,设计了基于51单片机的非侵入式宽带信号谐波测量系统,提出了一种将频谱分段并细化的高精度频谱谐波测量的方法.本系统以STC15W4K48S4为主控器,采用电流互感器采集被测信号的电流信息,在LCD12864显示屏实现被测信号频谱谐波的电流幅度、频率等参数的实时显示.为了提高谐波测量的精度,本文采用分段频谱细化的方法,基于FFT,精确地从存在频谱泄漏的频谱中提取出各次谐波参数.测试结果表明,本系统可以实时实现50Hz～1KHz任意周期信号的谐波测量,测量误差小于2％,分段频谱细化的方法可行且系统具有很高的性价比.