fft电压有效值（fft交流电流分析）

本文目录一览：

• 1、什么叫电压失真度
• 2、数字示波器测谐波分量?
• 3、正弦波畸变后有效值会发生变化,峰值是否会变化?畸变后怎样才能把波形还...
• 4、永磁发电机工作到发电的过程
• 5、请教大家一个问题,电路中基波电压/电流有效值怎么计算?谐波电压/谐波...

什么叫电压失真度

1、电压失真度是针对正弦信号而言，对信号进行fft分析，确定出各次谐波信号，谐波信号所占基波信号的比值就叫失真度。信号失真的程度可用非线性失真系数或失真度表示。其定义是全部谐波能量与基波能量之比的平方根值。

2、电压失真是指电压波形在经过一些设备和系统（如电源、传输线、变压器等）后，其原本的理想波形发生了畸变，表现为谐波失真或波形的非线性畸变。这种失真的原因可以归结为设备的非线性元件对输入信号的影响，以及系统中的各种寄生参数等。电压失真会影响电能的质量，可能导致设备无法正常工作，甚至损坏。

3、相对谐波含量（亦称输出电压失真度），通常用THD表示，是谐波含量的总有效值与基波有效值之比。谐波畸变率以各次谐波电压的均方根值与基波电压有效值之比的百分数来表示。这本身就是一个概念，只不过是表述不同而已。

4、■ 输出电压失真度：即UPS电源输出波形中所含的谐波分量所占的比率。常见的波形失真有：削顶、毛刺、畸变等。失真度越小，对负载可能造成的干扰或破坏就越小。 ■ 负载峰值因数：指UPS电源输出所能达到的峰值电流与平均电流之比。一般峰值因数越高，UPS所能承受的负载冲击电流越大。

5、失真度：理想的功放应该是把输入的讯号放大后，毫无改变的忠实还原出来。但是由于各种原因经功放放大后的信号与输入信号相比较，往往产生了不同程度的畸变，这个畸变就是失真。用百分比表示，其数值越小越好。当谐波失真度为10%时的平均输出功率。也称做最大有用功率。

6、电压稳定性指的是电压值在其允许波动范围内保持恒定的能力，通常不应超出额定电压的正负5%。频率保持是指电力系统的频率维持在规定的正常范围内，对于大多数电力系统而言，频率偏移不应超过正负0.2Hz。波形失真度涉及电力系统中电压或电流波形的纯度，理想情况下应为对称的正弦波形。

数字示波器测谐波分量?

将被测波形移至示波管屏幕的中心位置，用“V/div”开关将被测波形控制在屏幕有效工作面积的范围内，按坐标刻度片的分度读取整个波形所占Y轴方向的度数H，则被测电压的峰-峰值VP-P可等于“V/div”开关指示值与H的乘积。如果使用探头测量时，应把探头的衰减量计算在内，即把上述计算数值乘10。

可以用示波器测量信号在进行FFT运算，找到需要计算的N次谐波位置即可算出频率 如下图红色直方图就是对示波器的校准方波进行FFT（快速傅里叶变换）以后的样子。从红色直方图中可以看出，频率为0Hz的信号成分电压为0，代表该信号不含有直流成分。而第一根红线就是该信号的基波，其频率为1KHZ，幅值为896mV。

如果要对波形进行准确测量，应该让示波器的带宽大于波形的主要谐波分量。因此对于正弦波可以要求示波器的带宽大于波形的频率，但是对与非正弦波则要求示波器的带宽大于波形的最大主要谐波频率。

一般来说只能简单看一下吧，示波器FFT的点数太少了，所以频谱分辨率很差。周立功的示波器点数可以说是行业中至高的，也才4M点，所以简单的需求可以用示波器看下，负责的需求还是要上频谱仪。

示波器有如下三种方法判断波形失真：幅度失真：用示波器测试信号幅度，如果小于理论值较多则失真。谐波丢失：例如方波高频部分丢失了，波形变圆就代表了波形失真。相位失真：示波器触发点出现较大抖动就代表了波形失真。

正弦波畸变后有效值会发生变化,峰值是否会变化?畸变后怎样才能把波形还...

第一个问题，不一定。第二个问题，用FFT算法，算出基波分量。计算基波有效值。

正弦电量有效值等于峰值的1/√2倍。频率由频率测量电路测取。或者对信号进行高速采样，再进行傅里叶变换，变换结果中幅值最大的分量对应的频率为信号频率，也称基波频率。后者精度较低，为了提高精度，可延长采样时间，频率分辨率等于被分析样本序列对应的时间的倒数。

幅度和波形影响：电路已经输出稳定的正弦波，改变RP会导致正弦波的幅度发生变化，并会改变波形的畸变程度。原因是改变RP会影响电路的阻抗和阻尼比，进而影响正弦波的稳定性和波形形状。当RP增大，电路阻抗增大，共振频率降低，导致波形的峰值下降；当RP减小，电路阻抗减小，共振频率增加，导致波形的峰值上升。

波形出现畸变。正弦波要时效偏移输出，且其过运放后波形上移是由于波形出现畸变，可以直接在运放的Vref引脚加一个偏置电压，实现对偏置电压的输出，对正弦信号实现整体的抬升输出。

永磁发电机工作到发电的过程

1、永磁发电机是指由热能转变的机械能转化为电能的发电装置。永磁发电机的转子是由强磁性的铁氧体加工而成没有转子线圈，当转子由外力带动旋转时，相当于定子线圈切割磁力线，产生感生电压发电。永磁发电机制成后不需外界能量即可维持其磁场，但也造成从外部调节、控制其磁场极为困难。

2、永磁同步电机的工作原理可以分为以下几个步骤： 主磁场的建立：通过给励磁绕组通以直流励磁电流，形成极性相间的励磁磁场，从而建立起主磁场。 载流导体的作用：三相对称的电枢绕组充当功率绕组，成为感应电势或感应电流的载体。

3、同步发电机为了实现能量的转换，需要有一个直流磁场而产生这个磁场的直流电流，称为发电机的励磁电流。根据励磁电流的供给方式，凡是从其它电源获得励磁电流的发电机，称为他励发电机，从发电机本身获得励磁电源的，则称为自励发电机。

4、电动机静止时，给定子绕组通入三相对称电流，产生定子旋转磁场，定子旋转磁场相对于转子旋转在笼型绕组内产生电流，形成转子旋转磁场，定子旋转磁场与转子旋转磁场相互作用产生的异步转矩使转子由静止开始加速转动。在这个过程中，转子永磁磁场与定子旋转磁场转速不同，会产生交变转矩。

5、转子的动能会转换成电能，使得永磁同步电机可以作为发电机运行。另一方面，当三相对称电流通过定子绕组时，由于定子间相位差为120度，它们在空间中产生一个旋转磁场。这个旋转磁场作用于转子，使其受到电磁力的推动而旋转。在这个过程中，电能被转换成转子的动能，这时永磁同步电机则作为电动机工作。

请教大家一个问题,电路中基波电压/电流有效值怎么计算?谐波电压/谐波...

输出线电压中n次谐波的有效值U1。谐波电压总畸变率THDu=UH/U1*100%。谐波电流总畸变率THDi=IH/I1*100%。其中UH为谐波电压含量，等于所有次谐波电压的平方和再开根号，U1为基波电压有效值。其中IH为谐波电流含量，等于所有次谐波电流的平方和再开根号，I1为基波电流有效值。

任意频率的正弦电压和电流，只要某一瞬间相位差达到90°，那么，其有功功率（一个周期内的平均功率）等于零。

正弦电流或电压的有效值等于其最大值的根号二分之一，约为0.707倍。在正弦交流电流电中根据热等效原理，定义电流和电压的有效值为其瞬时值在一个周期内的方均根值。非正弦量的有效值，等于它的直流分量、基波和各高次谐波有效值平方和的平方根值。

方波有效值＝U峰值/2*（1－占空比），若点空比为0%时，为U峰值/2。三角波有效值＝U峰值/2/sqrt（3）；注：sqrt（3）即3的开平方。不同时间的瞬时电压不同，存在Um（峰值），为了便于对交变电流进行测量，计算等，就必须从交流电产生的效果上来规定交变电压，交变电流大小的量，即有效值。

U=（1/T）×（5×20%T）=1（V）。——这个具体概念，可参看电路分析中的“非正弦周期电路”章节——“有效值、平均值和平均功率”。