单周控制直流侧单相有源电力滤波器

提出了一种基于单周控制理论的直流侧有源电力滤波器 (DC侧APF)。该DC侧APF并联在整流桥的直流侧。文中提出的采用单周控制理论实现的DC侧APF不需要检测负载电流、不需要计算负载电流的谐波和无功分量、不需要乘法器 ,只需要检测整流桥直流侧的输出电流和APF的储能电容电压。具有主电路结构新颖、控制电路简单 ,补偿效果好等优点。

基于BP网络的视电阻率快速计算

为避开复杂的电磁场数值计算,判断地下异常,用于现场指导,提出了神经网络的方法。讨论了实际发射机电流的非阶跃下降,并结合所用发射机对响应公式进行了关断延时校正。分析了常规的数值计算方法,由核函数的特点选用三层反向传播(back propagation,BP)网络结构,通过训练确定隐含层单元数和收敛较好的算法。用2种常规的数值算法与文中方法做仿真实验的对比,实验表明,用BP网络计算能快速实现瞬变电磁数据的处理,指导瞬变电磁探测。

直流侧APF主电路参数与补偿性能的关系

直流侧有源电力滤波器并联在整流桥的直流侧,对整流类负载进行谐波治理有很大的技术优势。主电路参数不仅决定系统能否正常工作,而且影响系统的补偿性能,还影响整个系统的成本。文中讨论了直流侧有源电力滤波器主电路的主要参数(电感L、直流侧储能电容C)以及电容电压Uc及其波动范围与补偿性能之间的关系,并给出了参数选取标准。为直流侧有源电力滤波器主电路的设计提供了理论依据。用文中提出的参数设计标准,设计并调试了一台试验样机,试验结果证明了文中理论分析的正确性。

一种改进的单周控制直流侧有源电力滤波器及其稳态和动态研究

文中提出了一种改进的单周控制直流侧有源电力滤波器(DC侧APF)。这种DC侧APF并联在整流桥的直流侧,提供负载需要的谐波电流,使电源电流成为与电源电压同频同相的正弦电流。与传统的单相有源电力滤波器(APF)相 比,在不增加开关电压电流应力的情况下,功率开关的数量减少一半,简化了电路结构,降低成本。与传统的两级功率因数校正电路相比,新DC侧APF由于与负载并联,只提供谐波电流,所需处理的功率小、效率更高。新DC侧APF采用改进的单周控制方式,具有结构简单,控制效果好的优点。文中对改进前后2种控制方式的DC侧APF的稳态和动态性能进行了分析,结果表明,改进的控制方式不仅改善了补偿效果,而且扩展了系统的稳定区域。仿真和实验结果证实了理论分析的正确性。

一种新型的串联型有源电力滤波器

提出了一种基于等效电阻概念和功率平衡原理的串联型有源电力滤波器(APF),新串联型有源电力滤波器不需要进行复杂的谐波检测计算,通过简单的控制就可以获得电源电流的参考信号,实现对谐波和无功电流的同时补偿。研制了实验样机,实验结果与理论分析和仿真结果相吻合,验证了所提出控制方法的正确性,并显示所提出的串联型APF对电压型谐波源有良好的补偿特性。

直流侧APF与APF和PFC开关利用率的比较研究

文中提出了一种计算开关电流应力的近似算法。采用该算法,对有源电力滤波器、功率因数校正器、直流侧有源电力滤波器等3种谐波治理和改善功率因数的电路的开关利用率进行了理论分析和比较。从开关利用率的角度,为不同条件下选取何种电路进行谐波治理更为合适提供了理论依据。

模拟电路实现的神经元自适应谐波电流检测方法

通过对有源电力滤波器神经元自适应谐波电流检测方法的探讨，提出了一种模拟电路实现方案。用ＰＳＰＩＣＥ电路仿真软件对所提出的模拟电路做了计算机仿真，并进行了实验研究。仿真和实验结果进一步验证了该方法的有效性。

一种基于神经元的自适应谐波电流检测法

基于信号处理中的自适应噪声抵消技术，提出了一种神经元自适应谐波电流检测方法，该神经元有两个相位正交的正弦输入，其权值用基于ｄｅｌｔａ规则的改进学习方法来调节。所提出的方法适用于有源电力滤波器的谐波电流检测。仿真结果表明了该方法的有效性。

基于高速数字信号处理平台的实时仿真技术

电力电子领域的实时仿真对速度要求非常高,目前主流的通用实时仿真平台难以满足要求。VHS-ADC是一种基于FPGA的高速数字信号处理平台,在通信、音视频、雷达信号处理等领域得到了成功的应用。基于FPGA的高速数字信号处理能力,不失为构建高速仿真平台的一个新思路。基于这一思想,完成Boost变换器单周控制的实时仿真实验。实时仿真周期低于300ns,远小于变换器的开关周期10μs。实时仿真波形与TL494芯片控制波形作对比,证实了基于VHS-ADC建立高速仿真平台的可行性,该系统具有良好的实时性与通用性,且成本低于通用仿真平台。

斜阶跃场源瞬变电磁法的全程视电阻率数值计算

推导了斜阶跃场源激励下采样零时刻在发射电流关断处的均匀导电半空间瞬变响应解析式,分析了斜阶跃场源激励下的磁场、感应电压与视电阻率的对应关系,指出用感应电压定义的全程视电阻率可能存在无解或多解的情况。提出了一种全程视电阻率直接计算方法,将发射电流关断时间作为系统参数参与视电阻率的计算,可以方便地计算出中心回线装置下测量目标的全程视电阻率。理论模型的分析与Electromagnetic Model Analysis软件计算数据的比较证明了这种数值算法的可行性。不同于常规数据校正算法,提出的全程视电阻率直接算法具有更小的误差和更快的计算速度,由于斜阶跃场源技术的成熟,该算法具有一定的应用价值。

电网工频信号非整周期采样误差分析

交流信号采样过程中存在着很多误差源,非整周期采样是一种重要的误差源,由于电网频率的波动,实际工程应用中整周期采样难以实现,用非整周期交流采样测量正弦信号的有效值和有功功率的大小,存在着比较大的测量误差。本文从时域角度对其研究,推导非整周期采样时域误差公式,建立非整周期交流采样测量电压电流信号有效值和有功功率的误差数学模型,分析每个参量变化对同步误差影响的大小,找出主导因素,为减少测量误差提供理论依据。

直流侧并联型有源电力滤波器的可控性及其统一控制策略

直流侧并联型有源电力滤波器并联在整流桥的直流侧,实现谐波治理的功能。本文提出了直流侧并联型有源电力滤波器正常工作的两个可控性条件,一是有源滤波器可以控制为一个受控电流源,二是有源滤波器的输入平均功率为零才能保证在逆变器直流侧选用无源储能元件。根据提出的两个条件分别分析验证了单相和三相直流侧有源电力滤波器的可控性。根据单相和三相直流侧有源电力滤波电路功能上的相似性,提出了基于单周控制的无需进行谐波电流检测的统一控制策略,稳态和动态实验结果证明了统一控制策略的正确性。

靶向振荡磁场发生器的研制

针对药物靶向治疗中难以产生足够磁场强度和梯度的交流脉冲磁场问题，提出了采用双极性脉冲电流产生靶向引导磁场的新思路，研制了一种适用于磁性药物聚焦和控制药物释放的靶向振荡磁场发生器。其主电路拓扑利用负载能量回馈，减少电路损耗，提高电流幅值和电流脉冲陡度，从而提高磁场强度和磁场强度变化率。该装置输出频率0．125～32Hz，磁感应强度达1．3T，正弦磁场、单极性和双极性脉冲磁场的磁性微粒聚焦效果和振荡效果的对比实验。证明双极性陡脉冲强磁场更适用于靶向治疗。双极性脉冲强磁场中磁性微粒聚集速度快，聚焦效果好，振荡现象明显。

斜阶跃场源关断时间对测量结果的影响及校正研究

论文推导了斜阶跃场源激励下,采样延时零时刻在发射电流关断起始点的高阻围岩中导电球体、不导电基底上水平薄板和均匀导电半空间的瞬变响应解析式,分析了发射电流关断时间对三种模型全程瞬变响应的影响。根据均匀半空间瞬变响应解析式,讨论了斜阶跃场源激励下的磁场、感应电压与全程视电阻率的对应关系,提出了一种全程视电阻率直接计算方法。此方法将发射电流关断时间作为系统参数参与视电阻率的计算,无需关断效应校正,可以方便地直接计算出中心回线装置下测量目标的全程视电阻率。理论模型及实例计算数据都证明了这种数值算法的可行性。由于斜阶跃场源技术的成熟,该算法具有一定的实用价值。

检测畸变电流的神经元自适应电路

通过研究有源电力滤波器的神经元自适应谐波电流检测电路的结构和学习算法，构造了一种适用于检测畸变电流的电路，它能够把非线性负载电流中的基波电流分离出来，从而检测出畸变电流．最后进行了仿真研究，证实了所提出电路的可行性和有效性．

光纤隔离驱动在电磁发射机中的应用

为了实现对电磁发射机中功率器件的高精度控制,提出了采用光纤连接的方法实现功率驱动PWM信号的传送。设计了由HFBR-1527发送器、HFBR-2526接收器和高速驱动芯片TC4452组成的高速光纤隔离驱动电路。实验结果表明,该光纤驱动电路能够实现PWM信号的精确传送,延迟时间在100ns以内,抗干扰能力强。该高速光纤隔离驱动电路已经在电磁发射机的开发中得到应用。

MATLAB在人工神经网络计算机仿真中的应用

本文在简要介绍ＭＡＴＬＡＢ软件的基础上，结合其神经网络工具箱，重点分析了ＭＡＴＬＡＢ在人工神经网络计算机仿真中的应用。具体仿真实例表明，ＭＡＴＬＡＢ是进行人工神经网络计算机数值仿真的有力工具。

基于Internet的网络辅助教学在电路课程中的应用

随着课程改革的推进 ,作为专业基础课的电路原理面临既要减少课内学时 ,又要增加学生学习信息量的矛盾。为了最大限度地满足教学需要 ,实现优质教学资源共享 ,重庆大学电路原理课程组开发了基于 Internet的电路原理课程及精品教材网站。网络具有信息量大、更新快、跨越时间和空间、资源共享等特点 ,有利于将以“教”为中心的传统教学模式和以学为中心的“主动学习模式”有机地结合起来 。

单周控制DC/DC变换器的交流小信号模型与设计

以单周控制理论为基础,介绍了基本拓扑DC/DC变换器——Buck、Boost、Buck-Boost在单周控制方式下的工作原理;建立了统一的控制方程;建立了这三种变换器在单周控制下的交流小信号模型,并给出了规范化的统一模型;以统一模型为基础,设计了一个Buck变换器。

加拿大Alberta大学电路课程探析

本文介绍了加拿大Alberta大学电气与计算机工程系的专业方向、培养目标,阐述了电路课程的教学内容、教学安排和教学管理,并与我校同类课程进行了比较,从中发掘出可借鉴的教学思想和教学手段。在此基础上对我校电路课程的教学改革和课程建设提出了几点建议。