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通过传输最大和最小测量值实现高速远程功率测量

DOI：10.1007/s11277-018-6082-x 期刊：Wireless Personal Communications 出版年份：2018 更新时间：2025-09-09 09:28:46
摘要： 典型的数字功率测量设备会在电压和电流的一个周期内多次采样，以确定均方根值。其典型方式是以电压零点开始计数相位，并通过电流零点处计数器的值来确定相应功率。上述结构的数字功率测量会降低传感精度，因为随着被测频率升高，单个周期内的测量次数会减少。特别是当被测频率接近采样频率时，实际上已无法进行功率测量。因此本文提出一种新型功率测量系统，该系统通过检测瞬时功率的最大最小值来测量功率。该方法研究了瞬时功率最大最小值、视在功率与有效功率之间的关系，并利用瞬时功率最大最小差值与和值来识别视在功率与有效功率。这种功率测量技术中，被测功率的频率上限不取决于数字部分的采样频率，而是由模拟乘法器和最大最小值检测电路的性能决定。该方法的显著优势在于：无论被测对象的频率如何变化，都能实现精确功率测量。仿真与实验验证了该方法的可行性。
作者： Sung-Jun Park，Sang-Kil Lim，Seong-Mi Park
AI智能分析
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

提出一种新的功率测量系统，该系统能够检测瞬时功率的最大值和最小值，然后利用这些值进行功率测量，从而克服由采样频率决定的测量精度限制。

研究成果

所提出的功率测量系统能够精确测量功率，不受被测对象频率的影响，克服了传统数字功率表的局限性。通过仿真和实验验证了该方法的可行性，显示出其在半导体加工、电动汽车无线充电功率转换等高频功率测量领域具有应用潜力。

研究不足

该方法的测量频率范围由模拟乘法器和最大最小检测电路的性能决定。仅凭瞬时功率的最大值和最小值无法判断超前或滞后相位，需要额外的硬件来进行相位判断。

SCI高频之选
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