论文摘要
本课题针对国内外高频荧光灯测试电源的发展现状，在参考荧光灯测试电源的技术要求和国家标准的基础上，开发研制出了本文所叙述的数控宽带功率信号源系统。本文研制的功率信号源最大输出功率在300W，最大电压可达到500V，最大理想输出频率可达到六、七百KHZ，500KHZ以内的谐波失真在2％以下，远远超出国家标准对检测电路中的功率信号源的技术要求。先进的直接数字频率合成(DDS)芯片AD9832作为本文系统的正弦频率源。滤波电路采用了多级低通与高通串联的方式滤除DDS杂散噪音，以提高正弦频率信号质量。电压控制是本文恒压源系统控制的难点。12位DA芯片控制输出电压，为实现电压源特性，闭环控制环节采用了电压和电流双闭环PID控制的思想，分别由单片机和模拟电路实现。本文所作的大部分工作就是为了保证在宽频带下实现功率信号源的电压源的特性。为了保证在宽频带下输出电压的线性，系统在大功率模拟电路器件的选择与实验上花费了大量的时间和精力。系统的大部分电路全部为模拟电路，而且系统工作时处于高频大电流产生的强电磁干扰中。所以防止电磁干扰也是系统需要做的工作。弱电部分、功率部分以及输出的电气隔离以及大功率环节的阻抗匹配都是本文系统要做的工作。由于本文系统应用于企业产品制造，所以硬件电路的每个环节在兼顾系统性能指标的情况下，合理降低产品成本，压缩硬件电路环节，避免没必要的成本浪费也是必须考虑的问题。