一、采用LC高频振荡技术实现自动定位（论文文献综述）
庞博[1]（2021）在《双馈风力发电系统并网运行高频振荡抑制策略研究》文中研究说明随着新能源发电产业的快速发展,风电在能源供给的地位日渐重要,其中基于双馈感应电机（Doubly fed Induction Generator,DFIG）的风电系统凭借其变流器容量小、运行控制灵活的优点成为了风电系统的重要机型。风电机组和电网之间的交互作用所引发的宽频振荡问题,是当前影响风电并网稳定运行的关键问题之一。风电机组并网运行的高频振荡作为互联系统稳定性问题之一,其对应的抑制技术的是当前风电并网运行亟需的关键技术之一,高性能振荡抑制技术的提出将能显着提升风电机组安全并网、稳定运行能力,为风电机组持续发展提供重要的技术保障。本文针对风电机组并网运行的高频振荡问题,从抑制技术对电网状态适应性、抑制技术对机组参数适应性、风电柔直接入场景下的振荡抑制技术三个方面对DFIG机组并网运行高频振荡抑制方法进行了深入研究。具体研究内容和贡献如下:1、针对现有振荡抑制技术在电网并补电容切换、电网存在背景谐波场景下出现的振荡抑制失效问题,通过分析并补电容切换、电网存在背景谐波时互联系统高频振荡变化特征,研究了同时实现高频振荡抑制及电网谐波抑制的DFIG机组阻抗特征要求,提出了具有应对频率偏移、兼顾抑制电网背景谐波的虚拟变频电阻（Virtual Frequency-Variable Resistance,VFR）技术,实现了谐波并补电网下的振荡抑制和谐波电流抑制性能的兼顾提升。针对现有技术未充分利用机侧变流器（Rotor Side Converter,RSC）和网侧变流器(（Grid Side Converter,GSC）协同控制能力,以实现机组多目标灵活运行的问题,通过分析DFIG系统在机/网侧引入阻抗重塑对机组阻抗特征的影响规律,研究了实现振荡和谐波电流抑制的多目标分配原则,提出了DFIG系统双变流器“振荡-谐波”多目标协同抑制方案,实现了具有振荡抑制能力风电机组的电流和功率多目标灵活优化。2、针对现有振荡抑制技术及VFR技术在单台机组参数偏移时振荡抑制性能下降问题,提出了基于H∞优化控制的DFIG系统阻抗重塑方法,研究了用于设计H∞控制器的DFIG系统广义被控对象建模方法,分析了广义被控对象模型的权重系数设计原则,提出了具有单机参数抗扰性的DFIG系统H∞振荡抑制方法,增强了高频振荡抑制器对单一机组参数偏移的适应性。针对H∞振荡抑制方法应用于具有较大参数差异的不同容量机组时,需要根据机组参数对控制器参数进行重新设计,否侧振荡抑制失效的问题,研究了基于电压前馈的DFIG机组阻抗重塑方法,该方法在无需机组参数获取的前提下可实现DFIG系统阻抗重塑,且阻抗重塑效果无关于机组参数。同时基于电压前馈控制对基频控制的影响分析,研究了兼顾振荡抑制性能和基频运行性能的振荡抑制器设计原则。该方法避免了振荡抑制器应用于不同机组时的控制器参数整定过程,提升了振荡抑制技术的工程实用性。3、针对风电柔直并网系统的高频振荡问题,建立了电压控制模式下柔直电站风场侧输出阻抗模型,分析了风电柔直互联系统的振荡机理及系统失稳关键因素,研究了WFSVC控制延时对提出系统稳定性的影响规律,提出了基于附加电压反馈的WFVSC延时消除控制器(（Delay Eliminating based Damping Controller,DEDC）,实现了风电柔直并网系统的高频振荡抑制。进一步,研究了计及输电线作用下的风电柔直互联系统的高频振荡的发生机理,分析了WFVSC控制延时及输电线路的容性作用对系统稳定性的影响规律,提出了结合DEDC附加并联谐振无源阻尼的WFSVC混合阻抗重塑策略,改善了带考虑传输线路的风电柔直系统阻尼特征,实现了风电柔直并网的高频稳定性能提升。
王凯[2]（2021）在《多台并联电力电子变换器弱电网下稳定性分析与优化设计》文中研究指明作为风能和太阳能等分布式发电的接口单元以及为直流负载供电的电能转换接口,电力电子变换器在现代电力系统中渗透率越来越高,其对系统的稳定性影响越来越大。电力电子变换器的控制方法既有基于传统双闭环控制的电流型控制策略,也有基于下垂控制的电压型控制策略。本文以保证多台变换器并联运行时系统稳定性为研究目标,通过分析变换器在不同应用背景和控制策略下系统的稳定性,提出了相应的变换器控制系统核心参数设计方法以及提升系统稳定性的方法。具体研究内容包括采用传统电流闭环控制策略的多台变换器并入弱电网时控制系统核心参数设计方法、变换器作为电源和负载的级联系统功率传输极限及改善系统稳定性的方法、下垂控制变换器中虚拟感抗导致高频振荡的机理及其抑制方法和多台变换器并联组网运行时无功功率分配方法及其稳定性等方面。为保证弱电网中整流器直流电压控制闭环的稳定性,考虑感性电网阻抗影响,提出了一种基于稳定裕度的整流器直流电压控制器参数设计方法。首先,基于Routh判据设计了直流电压控制器比例增益,以使系统获得所需增益裕度。其次,提出了根据系统阻抗比传递函数奇异值设计电网电压前馈增益的方法,解决了系统相位裕度不足的问题。然后,研究了多台整流器并入弱电网时系统稳定裕度,发现了采用传统方法设计参数时系统相位裕度严重不足的问题,并分析了所提参数设计方法在多台整流器接入不同短路比弱电网时的适用性。为了方便工程使用并消除整流器数量对所设计目标参数的影响,提出了直流电压控制器比例增益的保守设计范围。最后,探讨了采用所设计参数时整流器直流电压在电网电压突变和直流负载突变时系统的动态响应,并验证了用于提升直流电压动态性能负载功率前馈算法用于弱电网中整流器的稳定性。为抑制弱电网中逆变器锁相环导致的谐波振荡,考虑感性电网阻抗的影响,提出了一种基于稳定裕度的逆变器控制系统核心参数设计方法。首先,建立了考虑电网电压前馈系数和锁相环影响的逆变器输出阻抗模型,并针对多台逆变器同时并网的场景,基于Routh判据设计了锁相环控制器比例增益,以保证系统具备所需增益裕度。其次,采用系统阻抗矩阵比的奇异值设计了最佳电网电压前馈增益,并验证了所设计参数在多台逆变器并网时的有效性。为了方便工程使用并消除逆变器数量对所设计锁相环控制参数的影响,通过采用所设计的电网电压前馈系数,提出了锁相环比例增益的保守设计方法。最后,针对逆变器在极弱电网中输出电流暂态过程的畸变问题,提出了一种虚拟容抗算法以改善暂态过程的电能质量,并通过与传统改善锁相环的方法对比,验证了所提方法的优越性。研究了与电压控制型变换器级联运行时逆变器锁相环和整流器直流电压闭环对系统稳定性的影响。首先,采用复转矩系数法发现了电压控制型变换器采用传统电压-电流双闭环控制策略时逆变器锁相环和整流器直流电压闭环会导致系统功率传输能力受到限制,并从理论上推导了该上限值。其次,基于阻抗分析法和Nyquist判据,验证了本文所推导功率传输上限值的正确性,并分析了系统内其他控制参数对该上限值的影响。最后,为了突破该级联系统最大功率传输的限制,综合考虑电压控制型变换器的故障限流能力,提出了一种电压控制型变换器改进电压控制方法,并验证了所提改进控制方法在增强级联系统稳定性以及提升系统功率传输能力时的有效性。研究了虚拟感抗对LCL滤波下垂控制型变换器高频稳定性的影响。首先,研究了虚拟感抗在改善下垂控制型变换器输出功率暂态响应的应用以及限制故障电流以增强系统故障穿越能力的应用,发现了虚拟感抗和LCL滤波器之间的相互作用会引起系统高频振荡。然后,建立了包含LCL滤波器、虚拟感抗和电压控制器的下垂控制型变换器的数学模型,并基于所建立模型研究了以LCL滤波器网侧电流或逆变器侧电流作为虚拟感抗电流反馈时系统稳定性简化分析方法,揭示了虚拟感抗导致系统高频振荡的机理,指出了虚拟感抗使用这两个电流反馈时系统稳定性是不同的。最后,发现了虚拟感抗数值须在一定范围内时系统稳定性方可不受到影响。为此,推导了虚拟感抗参数取值的可行范围,并从仿真和实验结果验证了所推导虚拟感抗范围的正确性。研究了多台下垂控制型变换器组网运行时无功功率均分方法及其稳定性。首先,分析了传统组网结构中下垂控制的功率均分问题,指出了线路阻抗变化和本地负载变化均可导致无功功率不均分。其次,为了实现变换器间无功功率均分,并避免采用复杂的控制算法和通信线,通过将系统内变换器分为能量路由器和能量服务器的方法,提出了一种变换器组网结构以及相应的功率分配策略。针对能量路由器和能量服务器分别设计了功率控制策略,并研究了相应控制器参数对系统稳定性的影响。最后,通过仿真和实验验证了不同工况下所提变换器组网结构以及控制策略的可靠性。本论文有图134幅,表12个,参考文献210篇。
赵玉银[3]（2021）在《远距离电感式接近开关的实现》文中研究说明进入21世纪以来,接近开关的应用越来越广泛,需求量也越来越大。由于不同的领域需要使用不同的接近开关,因此接近开关的种类也越来越多。不同的行业与工作环境对接近开关的功能要求不一样,因此在选择接近开关时需要满足测量要求。因其他类型的接近开关连接电路复杂且测量精度易受环境影响,而电感式接近开关灵活性好,抗干扰能力强,这使得电感式接近开关的使用率不断提高。随着工业与航天技术的不断发展,电感式接近开关不仅在结构上要求简单灵活,在性能上也要求感应范围更大,测量精度更高,还要能够在极低温或极高温的环境下稳定工作。因此,论文针对能够在恶劣环境下进行远距离测量的电感式接近开关进行研究,具有重要的实际意义。论文研究设计了分离式和集成式两种电感式接近开关的实现方法。分离式电感式接近开关使用了两套互补的差分发射线圈增大了接近开关的检测距离,采用桥式差分电路作为电子测量电路,并详细阐述了测量电路的工作原理。基于桥式差分电感检测的电路,保留了有用的差模信号,抵消了绝大部分的共模信号,增强了分离式电感式接近开关的抗干扰能力。集成式电感式接近开关使用了高效能的振荡器和耦合线圈,确保了集成式电感式接近开关达到最大的感应距离,模块化分析了集成式电感式接近开关的工作原理,耦合线圈系统的使用能够保证集成式电感式接近开关不会受到频率转换器或焊接时强磁场的干扰。论文对电感式接近开关能够在恶劣环境下稳定工作进行了研究设计。分离式电感式接近开关提出将接近开关的探头与检测电路分开的方法,即将接近开关的检测探头置于极高温或极低温环境中,而将检测电路放在正常的温度下,选用宽温度的器件实现分离式接近开关在恶劣环境下的精确测量。集成式电感式接近开关通过热敏电阻网络的自适应调节使其在温度较高或较低时能够实现远距离测量,通过ICEPAK仿真软件对集成式电感式接近开关的PCB温度场进行了仿真,研究了印制电路板的器件布局方法,从而保证集成式电感式接近开关能够在恶劣环境下稳定工作。在设计分离式电感式接近开关的桥式差分电感检测电路过程中,论文研究了阻抗匹配器的原理和JFET等效电阻的使用,提出将两者结合实现桥式电路中参考电感的方法,并根据此种方法提出了一种基于积分-比例积分（I-PI）控制器的自动校零方法。桥式差分电感检测电路的输出电压被送到I-PI控制器中进行调节,控制器输出一个控制电压Vctrl到JFET的栅极,控制JFET的等效电阻使得参考电感与检测电感相等,此时桥式差分电感检测电路上下桥臂达到平衡状态,输出电压为0,即实现了电感式接近开关的自动调零。在自动调零基础上论文提出基于FPGA的衰减系数为1的分离式电感式接近开关实现方法,当目标物位于开关的感应范围内时,检测线圈的电感会发生变化,变化的电感量被送到后级的FPGA中,根据变化的电感量在FPGA中查询与之对应的接近距离表,即可得到目标物的接近距离。当靠近的目标物材料不同,接近距离表也不同,切换至与之对应的接近距离表实现距离补偿即可实现衰减系数为1的分离式电感式接近开关,即在同一感应范围检测所有的金属。对于集成式电感式接近开关的实现,论文研究了包括振荡模块、比较模块、输出模块,电阻调节模块,耦合线圈模块五个模块工作原理,在此基础上设计了集成式电感式接近开关的电路原理图。高效能振荡模块的使用使得开关的感应范围足够大,从而实现远距离测量;比较模块通过输出高低电平控制着感应灯的亮与不亮;输出模块通过输出高低电平来代表是否有金属物靠近;电阻调节模块设计中采用了热敏电阻网络和可调节电阻,热敏电阻网络使得接近开关在高温或低温环境中可以稳定工作,可调节电阻使得接近开关的感应范围可调,用户可根据自己需求调节使用;线圈模块采用耦合的空心线圈,大线圈作为发射线圈,小线圈作为接收线圈,当有金属物靠近时,线圈自动调整检测,从而实现同一感应距离检测出所有金属物,即衰减系数为1。论文采用Candence、Multisim和Icepak对分离式和集成式电感式接近开关的功能进行了仿真验证,并在仿真的基础上设计了接近开关的两种不同的电路原理图并制作了验证样机,在样机平台上针对不同金属物在不同温度环境下进行了实验,实验结果验证了论文中电感式接近开关设计原理的正确性。
刘劲东[4]（2021）在《强流正电子源磁号及其驱动固态脉冲电源系统的研究》文中进行了进一步梳理强流正电子源系统是高能对撞机中的关键设备之一,根据环形正负电子对撞机提出的高亮度和高能量指标要求,注入器直线加速器部分的物理设计提出正电子需满足强流注入,其正电子单束团的电荷量达到3.2nC,比目前北京正负电子对撞机（BEPCⅡ）正电子源的流强高两个量级,这一指标将大大提高了正电子源系统的设计和制造难度。论文基于正电子靶后的相空间装置这一关键设备,对提供高峰值渐变磁场的磁号及其驱动固态脉冲电源系统进行了研究,并成功研制了系统的样机,进行了相关测试和验证。针对高峰值磁场要求,建立磁号的模型,通过OPERA-2D和CST3DEM对其轴向位置的磁场进行了模拟,结果显示当峰值电流提高至15kA以上时,其磁场强度可以满足物理提出的6T高峰值磁场要求。为了进一步验证其高峰值磁场的可行性,设计研制了基于固态放电开关组件的高电压大电流脉冲电源系统。脉冲电源系统基于储能型放电拓扑结构,选择使用固态开关组件替代重氢闸流管作为放电开关。通过对固态开关组件脉冲适应性和可靠性的测试,最终选择了晶闸管开关组件。通过电路分析、仿真计算,得到了合理的主回路参数设计,以实现峰值15kA、半高宽5μs的大电流脉冲输出波形。在关键设备的加工工艺上,尽可能选择了近似同轴的结构设计方案,以最大限度的降低回路中存在的分布参数。根据实际应用中的脉冲功率长距离传输问题,脉冲电流中通常产生一定的高频振荡现象。对这一现象的原因进行了详细的分析,得到分布电容是引起主脉冲中存在高频振荡的原因。为此,提出了优化阻尼参数来抑制分布电容影响的方案,根据理论分析及仿真,设计了合理的参数从而获得了较为理想的脉冲输出电流。在最终系统联调实验中,对该方案进行了测试,验证了所提出的阻尼电路优化设计的合理性。在控制系统方面,选择了广泛应用于加速器领域的EPICS架构,设计开发了以可编程逻辑器件和触摸屏为核心的连锁和保护系统,提供友好的操作方式和快速可靠的保护逻辑。针对高压老炼测试需求,开发了自动老炼控制程序,可通过灵活的参数配置,以实现不同功率等级要求的自动老炼控制。该自动老炼控制在50MW和80MW的高功率测试平台上得到了推广和应用,也为高能光源上大规模加速结构的微波高效率老炼奠定了良好的技术基础。最后,对研制的固态脉冲电源和磁号样机进行了联合调试,其最终测试符合项目研制的预期。目前课题已经通过专家组的验收,并通过科技部最终验收,其结论为研制成功的磁号在15kA电流驱动下脉冲中心峰值磁感应强度达到6.2T,固态脉冲电源稳定输出15.05kA,最高充电电压15.1kV,脉冲半宽5μs,上述指标均达到国际同类装置的先进水平和项目任务书的验收指标。
陈凌畅[5]（2021）在《低功耗小数分频锁相环频率综合器设计》文中研究说明本文基于物联网应用对低功耗芯片的迫切需求,设计实现了一个低功耗小数分频锁相环频率综合器。该系统包含自动频率控制电路,能够在Sub GHz频段下实现全自动锁定。本文首先介绍了锁相环系统架构,并建立了线性模型分析其传输特性,在此基础上分析了锁相环环路稳定性,并建立了噪声模型。然后设计了一个宽调谐范围的LC振荡器,它通过可变电容和电容阵列实现32条调谐曲线,并设计了自动增益控制模块补偿工作频率变化造成的谐振阻抗差异同时实现增益可调。此外,基于LC振荡器的噪声模型以及摆幅-电流特性,提出了以低功耗、低相位噪声为目标的优化设计方法。此外在锁相环频率综合器中设计了本振生成电路,该模块位于振荡器后,为收发机系统提供正交本振信号。它由高速分频器电路与高速缓冲器电路构成。对电流模逻辑以及CMOS两种最为常见的结构,从功耗和性能角度进行了对比分析。提出了不同工作频率下缓冲器电路的架构选择依据以及低功耗、小面积设计的优化方法。其次针对低功耗锁相环的设计需求,设计了低功耗电荷泵并针对其非理想特性进行了优化,采用三阶Delta Sigma调制器实现小数分频器,并设计了一个多模分频器与小数分频器模块互相适配。针对宽频带锁相环的工作特性设计了自动频率控制电路实现锁相环全自动锁定。最后提出了基于锁相环系统稳定性以及噪声传输特性的环路滤波器设计与参数优化方法。同时介绍了基于系统噪声特性的模块噪声优化方法。本文介绍了从架构选择、参数设计到性能优化的完整过程,并经过了流片验证。本设计在GSMC 0.13μm CMOS工艺下实现。测试结果如下,在1.2V的供电电压下,锁相环频率综合器包含缓冲器的总功耗为3.5m W。锁相环系统锁定在1.26GHz频率下时,相位噪声为-115d Bc/Hz@1MHz。芯片总面积为0.33mm2。
罗鲍[6]（2021）在《适用于多协议SerDes的9-17GHz小数分频锁相环设计》文中研究说明在当今的高速有线通信中,以SerDes为基础的串行传输方式成为研究的热门。SerDes是串行器（Serializer）和解串器（Deserializer）的缩略词,意在将多路并行的低速数据合并成一路串行高速数据发送,再在接收端接收后将数据恢复成多路并行的低速数据。正如无线通信系统那样需要产生本振时钟来完成信号的调制、解调,在SerDes有线链路中,同样需要有时钟模块产生“本振信号”来配合系统接收端和发送端完成正确的数据收发。锁相环的重要功能是利用本身的反馈调节能力,在各种工艺偏差和温度变化下产生持续稳定频率的时钟。本论文的设计目标是基于UMC28nm CMOS工艺下,设计出一款能够支持PCIE4.0、Rapid IO、Fiber Channel、Ethernet等多个协议的锁相环时钟系统。主要研究内容包括:对锁相环电路模型和环路理论进行分析,设计可编程环路带宽,解决在多工作频率点切换下保持环路充足的相位裕度问题。论文对比了各种结构的电感电容压控振荡器之间的优劣,在此基础上选择最优结构,设计了单个电感压控振荡器能够覆盖9G-17GHz的超宽可调频率范围,并采用压控电容阵列补偿由超宽频率调节范围带来的压控振荡器调节增益变化。测试结果显示,12.5GHz的输出频率下可以实现-96.15d Bc/Hz@1M的相位噪声。为了最大化锁相环系统支持的输入参考范围,设计了9位信号控制的多模分频器级联以实现8-511的可调整数分频比,配合三阶DSM调制器实现小数分频功能。最后,为了实现低抖动输出,高质量片上电源管理模块必不可少,本论文设计了高性能电压基准源的其电源抑制比最差可达-45d B@10MHz,平均温度系数为C)125-C40C@(-21.6ppm/。。。。此外,本论文采用了低压差线性稳压器,使用双环路电压折叠式LDO结构,实现全片内集成,并且根据应用在不同模块下的电流不同,LDO的最大输出电流可配置,该稳压器的快速响应环路的平均带宽为10MHz,电源抑制比在满载情况下最差为-17.8d B@1.1GHz。
钱海亚[7]（2021）在《孤岛微电网定频控制策略研究》文中研究表明微电网在配电电压水平上聚合了分布式电源和各类负荷,成为能够实现自我控制和管理的主动配电系统,提高了以风能和太阳能为代表新能源源接入电网的供电灵活性和可靠性。微电网的控制策略中,相对于主从控制而言,下垂控制因为极大减轻了微电网运行对高带宽通信网络的依赖,受到了国内外学者的广泛关注,其优点在于无需任何通信线路就可以实现分布式电源间的有功和无功负荷分配,避免了部署通信网络的高额投资和维护成本。然而与常规电力系统的一次调频会造成系统的频率变化一样,下垂控制也是一种频率有差控制,由此带来了频率稳定性问题。全球定位系统（Global Positioning System,GPS）的小型化和普及发展为低成本实现无下垂和锁相环环节的微电网分布式电源间的同步提供了可能。引入GPS同步能够实现微电网的恒定频率控制,从而彻底解决微电网频率稳定问题。本文针对孤岛微电网的频率稳定性和基于GPS的定频控制策略进行了研究,以微电网详细状态空间模型的建立和分析为基础,对实现微电网定频控制所要解决的同步、功率分配和谐波等问题进行了研究。主要内容如下:1.基于下垂控制的孤岛微电网建模及稳定性研究。建立了基于对等控制的孤岛微电网的详细小扰动状态空间模型,其中包含逆变器内外环控制器和滤波器的建模,以及线路阻抗以及负荷的详细建模。通过对不同控制参数下状态空间模型特征值的计算得到系统主导特征值的根轨迹曲线,从而分析下垂参数对系统的动态响应的振荡和阻尼特性的影响情况,为控制参数的选择提供指导。最后比较了阶跃扰动下所建立的状态空间模型与物理仿真模型响应特性的差异,并通过观察分析不同参数下特征值和时域特性的对应关系进一步验证了所建立模型的准确性。2.基于GPS同步的孤岛微电网定频运行技术研究。研究了实现定频控制所必须的解决的分布式电源同步问题,对基于GPS同步和相角下垂控制的微电网定频控制策略进行了分析推导并与传统下垂控制进行了比较,与传统频率下垂控制根据输出功率调整逆变器输出电压频率以实现负荷分配和逆变器同步不同,相角下垂控制根据输出功率通过对输出电压的相角进行直接控制来实现同样的目标,因此具有更快的动态特性。在此基础上,针对可能出现的GPS通信中断提出了一种备用控制策略,保证了出现一个或多个分布式电源失去全局同步信号时微电网的稳定运行,并通过仿真验证了所提策略的可行性。3.复杂负载条件下微电网的定频鲁棒控制研究。提出了一种基于相角下垂控制框架和控制理论的电压鲁棒控制设计算法。该电压控制器的设计基于旋转坐标系,设计目标在于减小复杂负荷产生的谐波和负序分量对系统的影响。同时,设计过程中同样考虑了建模时可能出现的参数的不准确性、模型不确定性和未建模动态等不确定性因素对控制系统的影响,这些不确定性因素的影响被表示成传递函数的形式并作为约束考虑进控制器优化问题中以提高系统的鲁棒性,最后根据线性矩阵不等式理论求解鲁棒优化问题得到控制器参数,并通过仿真和硬件在环实验验证了设计控制器的可行性。4.定频控制中分布式电源虚拟阻抗的分析与实现。对基于GPS控制策略的相角下垂控制策略和V-I下垂控制策略的特性进行了进一步研究,结果显示现有的这两种控制策略其实均可以看成不同形式的虚拟阻抗控制策略。因此提出了一种新型的自适应虚拟阻抗设计方法,该方法基于微电网小信号模型,既考虑了稳定性约束,又考虑了电能质量要求。通过自适应暂态阻抗调整,增强了大扰动和电网故障时的系统稳定性。通过案例分析,验证了所提出的控制方案的系统性能和故障穿越能力。5.基于一致性协议的分布式电源功率分配优化。提出了一种两层次虚拟阻抗控制策略,下层为基本虚拟阻抗控制,上层为自整定阻抗控制。虚拟电阻的整定过程不需要任何关于实际阻抗信息,且每个DG只需要与其相邻的DG进行通信。一次完整的整定过程即可以保证即使通信网络发生中断,只要负荷不发生剧烈变化就可以保证有功和无功负荷的合理分配。且即使负荷发生较大变化,整定后的虚拟阻抗仍然能够大幅度超越现有控制策略的功率分配性能。同时为了保证整定过程中,通信网络的延迟不会破坏微电网的动态稳定性,建立并研究了基于时滞微分方程的微电网动态模型,通过仿真和硬件在环实验验证了所提控制方法的有效性。
顾博[8]（2020）在《面向物联网应用的低功耗压控振荡器设计》文中认为物联网技术正在加速对现代生活方式产生深刻影响。在物联网技术的大潮下,Wi Fi、蓝牙和Zigbee等基于工业、科学、医疗（Industrial Scientific Medical,ISM）频段的短距通信技术在终端应用场景中发挥着重要作用。相应地,对低压、低功耗、高质量射频收发机的需求也快速增长,同时促进了高性能锁相环（Phase Locked Loop,PLL）和频率综合器的发展。作为PLL的重要组成部分,压控振荡器（Voltage Controlled Oscillator,VCO）提供本振信号,对通信系统整体性能有着重要影响。因此,低功耗、低相噪压控振荡器的研究,具有重要的学术意义和工程实用价值。论文面向物联网通信的应用,设计了一款适用于ISM频段射频收发机的低功耗压控振荡器。为了减轻片内功放（Power Amplifier,PA）频率牵引的影响,压控振荡器核心电路工作4.8GHz～5GHz处,而后级联正交二分频电路经缓冲放大后输出本振信号。论文在深入研究传统压控振荡器结构和相位噪声机理的基础上,对C类压控振荡器进一步创新,设计了一种双路反馈结构。该结构通过比较压控振荡器输出信号谷值和尾电流源过驱动电压并进行反馈,自适应调整交叉耦合管的耦合电压,实现了动态直流偏置。与传统结构相比,该改进结构进一步提升了晶体管的导通效率,同时降低了功耗和相位噪声,且具有更好的工艺、电压和温度（Process Voltage Temperature,PVT）鲁棒性。为了避免间歇振荡,本文在合理近似后对大信号下电路的稳定性进行了分析,并对分析结果进行了仿真验证,保证了电路的可靠性。同时,本文在传统电流模逻辑（Current Mode Logic,CML）的基础上,改进了传统的高速二分频电路。该电路通过在传统结构中增加少量晶体管,在有效改善上升和下降时间匹配的同时可以降低电路功耗,提升输出摆幅。此外,还完成了基于二分法的自动频率校准（Automatic Frequency Calibration,AFC）电路的设计并在相关平台下进行了验证。本文设计的压控振荡器原型在TSMC 40nm CMOS工艺下完成了设计和版图后仿真。仿真结果表明,在0.8V电源电压下,本文所设计的压控振荡器能正确产生正交2.4～2.5GHz信号,相位噪声小于-121d Bc@1MHz,功耗约1m W。应用该电路设计的锁相环及收发机芯片已进行了初步的流片验证,结果表明电路功能正常,锁相环整体带外噪声为-116d Bc@1MHz,满足物联网通信的应用需求。
张振华[9]（2020）在《用于激光切割的高精度电容调高系统研究和设计》文中进行了进一步梳理自从第一台激光发生器被研制出来以后,激光切割技术一直是国内外的研究热点。随着中国制造业的高速发展,激光切割机床作为加工制造的重要关键性设备,被广泛的应用于汽车制造、船舶建造、航空航天等领域。用于激光切割的电容调高技术是提高激光切割加工质量的一项关键性技术,此项技术通过实时调节激光头喷嘴与被切割金属板材之间保持固定的距离,从而使激光焦点始终照射在板材的最佳位置来提高激光切割的加工质量。其技术关键是激光头喷嘴和被切割板材之间平行板电容数据在复杂强干扰工控环境下的数据采集和传输,且此技术长期掌握在国外少数几家企业手中,这将极大的限制国产激光切割设备的发展。针对以上问题,本文对用于激光切割的高精度电容调高系统关键技术展开研究。设计研发了基于LC调频电路的电容检测模块和配套的基于FPGA+STM32架构的电容调高主控板。首先,对影响电容传感器测量精度的因素进行分析,提出了基于LC调频电路的电容检测模块。其次,设计了基于FPGA+STM32架构的电容调高主控板,主控板具有两种工作模式,分别是独立式电容调高模式和总线式电容调高模式,这两种模式能够让设备厂商更加灵活的使用此传感器以适应不同需求。在独立式电容调高模式,基于FPGA的等精度频率测量模块来进行电容调频信号的采集,然后FPGA将采集到的微电容数据通过SPI总线传输到型号为STM32F103的ARM内核处理器,ARM处理器根据电容数据进行Z轴电机的控制,从而让激光头喷嘴发射出的激光焦点始终照射在被切割工件合适的位置。在总线式电容调高模式,FPGA里面集成了 EtherMac实时以太网总线IP核,其能够作为一个EtherMac通信网络的从节点将采集到的电容调频数据通过标准的RJ45接口传输到数控系统上去,由数控系统计算出位置信息后再由数控系统控制Z轴电机实现高度跟随。该电容调高系统经过在实验室模拟工作环境测试,其测量效果良好且能够满足生产加工的需求。本文为用于激光切割的电容调高系统设计提供了重要依据,且对应用于工业控制环境下的微电容信息采集传感器的研究具有一定参考价值。
宗嘉[10]（2020）在《C波段频率综合器的环路建模及低相噪VCO的电路设计》文中进行了进一步梳理本文面向5G通信系统中的高速应用,基于电荷泵锁相环结构设计了频率覆盖范围为1GHz-8GHz的全集成∑-（?）小数频率合成器。全频率范围由两个片内压控振荡器（VCO）覆盖,自动频率控制电路（AFC）自动选择VCO子频段,滤波器位于片外。论文从研究背景和意义出发,阐述了频率合成器的基本工作原理和性能指标,在此基础上确定了系统结构。分析了电荷泵锁相环（CPLL）的线性模型和相位噪声模型,在选用三阶无源滤波器的情况下,计算了各电路的相位传递函数,为CPLL的建模（包含抖动）做准备。本文依据CPLL的原理和线性化模型计算环路参数,并基于Verilog-A实现地锁相环模型对环路参数进行了分析评估和优化设计。在模块电路方面,文章详细论述了VCO电路的设计,包含VCO的参数选取、相噪优化以及版图绘制。论文最后给出了频率合成器版图绘制的细节以及环路测试方案和测试结果。该频率合成器使用0.18mm SiGe BiCMOS工艺设计,测试结果显示低频VCO频率覆盖3.88GHz-5.772GHz范围,高频VCO频率覆盖5.47GHz-7.75GHz范围,因此VCO频率总覆盖范围为3.88GHz-7.75GHz。由于VCO的输出缓冲设计含2分频和4分频选项,频率综合器的输出频率可覆盖1GHz-7.75GHz,完全适用于5G技术的sub-6G频段。测试结果表明参考频率为50MHz时频率合成器6GHz处的相噪为-114.5d Bc/Hz@1MHz,-87d Bc/Hz@10k Hz。
二、采用LC高频振荡技术实现自动定位（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、采用LC高频振荡技术实现自动定位（论文提纲范文）
（1）双馈风力发电系统并网运行高频振荡抑制策略研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 风电现状及趋势 |
| 1.1.2 风力发电系统基本结构和运行原理 |
| 1.1.3 风电并网运行振荡事故案例 |
| 1.2 双馈风电机组高频振荡抑制技术问题 |
| 1.3 双馈风电机组振荡抑制技术研究综述 |
| 1.3.1 双馈风电机组并网稳定性分析 |
| 1.3.2 双馈风电机组稳定运行方法 |
| 1.3.3 双馈风电机组柔直并网运行 |
| 1.4 研究内容及架构 |
| 第2章 具有电网状态适应性的高频振荡抑制方法 |
| 2.1 互联系统阻抗稳定性分析理论 |
| 2.1.1 双馈风电系统及并联补偿电网阻抗建模 |
| 2.1.2 DFIG机组接入并联补偿电网高频振荡机理分析 |
| 2.2 基于虚拟变频电阻的高频振荡抑制技术 |
| 2.2.1 不同电网状态下的高频振荡特征 |
| 2.2.2 基于VFR的高频振荡抑制技术 |
| 2.2.3 控制参数及运行性能分析 |
| 2.2.4 仿真分析 |
| 2.2.5 实验测试 |
| 2.3 基于目标分配原则的DFIG系统机网协同控制策略 |
| 2.3.1 DFIG振荡-电能质量协同控制 |
| 2.3.2 机网协同控制的目标分配原则 |
| 2.3.3 协同控制运行性能分析 |
| 2.3.4 仿真分析 |
| 2.3.5 实验测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 具有机组参数适应性的高频振荡抑制方法 |
| 3.1 现有振荡抑制的参数依赖性 |
| 3.2 基于H_∞控制器的高频振荡抑制方法 |
| 3.2.1 H_∞鲁棒控制理论 |
| 3.2.2 H_∞广义被控对象建模方法 |
| 3.2.3 H_∞鲁棒控制器性能分析 |
| 3.2.4 实验测试 |
| 3.3 基于阻抗自适应重塑的高频振荡抑制技术 |
| 3.3.1 基于电压前馈的阻抗自适应重塑方法 |
| 3.3.2 电压前馈控制器设计方法 |
| 3.3.3 阻抗自适应重塑性能及分析 |
| 3.3.4 仿真分析 |
| 3.3.5 实验测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 双馈风电经柔直并网系统的高频振荡抑制技术 |
| 4.1 双馈风场柔直并网互联系统 |
| 4.1.1 双馈风场经柔直并网结构及控制描述 |
| 4.1.2 VSC-HVDC阻抗建模 |
| 4.2 双馈风电柔直互联系统高频振荡抑制 |
| 4.2.1 双馈-柔直互联系统振荡机理 |
| 4.2.2 基于控制延时效应消除的互联系统振荡抑制 |
| 4.2.3 风电柔直系统运行性能分析 |
| 4.2.4 仿真分析 |
| 4.2.5 实验测试 |
| 4.3 计及传输线的互联系统高频振荡抑制 |
| 4.3.1 计及长传输线双馈柔直系统振荡机理 |
| 4.3.2 基于混合虚拟阻抗的互联系统振荡抑制方法 |
| 4.3.3 混合阻抗重塑设计及运行性能评估 |
| 4.3.4 仿真分析 |
| 4.3.5 实验测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 主要结论与研究贡献 |
| 5.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间所取得的科研成果 |
（2）多台并联电力电子变换器弱电网下稳定性分析与优化设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.2 电力电子变换器系统振荡研究现状 |
| 1.3 电力电子变换器系统振荡分析方法 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 弱电网下基于稳定裕度的整流器直流电压控制器关键参数设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 VSR的模型和控制 |
| 2.3 弱电网中VSR的d轴阻抗模型应用与验证 |
| 2.4 稳定裕度主导的弱电网中VSR直流电压控制器参数设计 |
| 2.5 弱电网中接入多台VSR时直流电压控制器的设计和稳定性 |
| 2.6 采用所设计参数时VSR抗扰性能分析 |
| 2.7 仿真和实验结果 |
| 2.8 本章小节 |
| 3 弱电网下考虑PLL影响时基于稳定裕度的逆变器参数设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 GCI模型与控制 |
| 3.3 基于稳定裕度的GCI控制系统参数设计 |
| 3.4 仿真与实验结果 |
| 3.5 本章小节 |
| 4 变换器级联系统稳定性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 考虑PLL影响的VVSI-CVSI级联系统稳定性 |
| 4.3 考虑DC电压闭环影响的VVSI-CVSR级联系统稳定性 |
| 4.4 提升稳定性的VVSI电压控制方法 |
| 4.5 仿真与实验结果 |
| 4.6 本章小节 |
| 5 虚拟感抗对下垂控制型并网逆变器高频稳定性影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 LCL滤波DGCI的建模与控制 |
| 5.3 包含虚拟感抗的DGCI输出电压控制闭环模型简化 |
| 5.4 以逆变器侧电流为虚拟感抗反馈时DGCI的稳定性 |
| 5.5 以网侧电流为虚拟感抗反馈的DGCI的稳定性 |
| 5.6 讨论 |
| 5.7 仿真与实验结果 |
| 5.8 本章小节 |
| 6 一种新型微电网结构及其功率分配稳定性分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 传统微电网结构与下垂控制方法 |
| 6.3 一种新型的微电网结构 |
| 6.4 新型微电网功率控制方法 |
| 6.5 新型微电网的稳定性分析 |
| 6.6 仿真与实验结果 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 结论和展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）远距离电感式接近开关的实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 当前发展现状 |
| 1.4 论文内容 |
| 第2章 电感式接近开关工作原理 |
| 2.1 电感式接近开关的电磁原理 |
| 2.1.1 涡流效应 |
| 2.1.2 电感式接近开关工作原理 |
| 2.2 感应头和测量电路分离的方法 |
| 2.2.1 差分检测线圈设计 |
| 2.2.2 桥式差分电感检测电路 |
| 2.3 感应头和测量电路集成实现方法 |
| 2.4 本章小节 |
| 第3章 分离式电感式接近开关的实现 |
| 3.1 基于偏置电感的差分电路建模 |
| 3.1.1 通用阻抗匹配器原理 |
| 3.1.2 JFET实现等效电阻 |
| 3.1.3 偏置电感的实现 |
| 3.1.4 小信号模型推导 |
| 3.2 基于I-PI的自动调零控制参数整定 |
| 3.2.1 基于I积分调零参数整定 |
| 3.2.2 基于I-PI调节器的调零参数整定 |
| 3.3 衰减系数为1的电感式接近开关的实现 |
| 3.4 本章小节 |
| 第4章 集成式电感式接近开关的实现 |
| 4.1 振荡电路的设计 |
| 4.1.1 振荡电路 |
| 4.1.2 集成式电感式接近开关振荡电路设计 |
| 4.2 比较电路的设计 |
| 4.2.1 滞环比较电路 |
| 4.2.2 滞环比较电路设计 |
| 4.3 调节电阻的设计 |
| 4.3.1 温度补偿网络-热敏电阻的设计 |
| 4.3.2 距离调节电阻的设计 |
| 4.4 空心耦合线圈的设计 |
| 4.5 PCB热设计 |
| 4.5.1 热分析理论基础 |
| 4.5.2 PCB元器件功率损耗及传热参数计算 |
| 4.5.3 PCB热分析仿真流程 |
| 4.6 本章小节 |
| 第5章 仿真实验分析 |
| 5.1 分离式电感式接近开关的仿真和实验 |
| 5.1.1 分离式电感式接近开关的仿真 |
| 5.1.2 分离式电感式接近开关的实验 |
| 5.2 集成式电感式接近开关的仿真和实验 |
| 5.2.1 集成式电感式接近开关的电路仿真 |
| 5.2.2 集成式电感式接近开关PCB热仿真分析 |
| 5.2.3 集成式电感式接近开关的实验 |
| 5.3 远距离、宽温度的测试及分析 |
| 5.3.1 实验主要测量指标 |
| 5.3.2 电感式接近开关距离实验分析 |
| 5.3.3 电感式接近开关温度-频率关系实验分析 |
| 5.3.4 电感式接近开关温度-距离实验分析 |
| 5.4 不同金属材料实验分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 后续展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及科研项目 |
| 致谢 |
（4）强流正电子源磁号及其驱动固态脉冲电源系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 CEPC简介 |
| 1.3 强流正电子源系统国内外进展 |
| 1.3.1 电子打靶方案(Electron-driven)的常规性正电子源 |
| 1.3.2 基于波荡器(Undulator-based)的极化正电子源 |
| 1.3.3 基于康普顿背散射(Laser-Compton)的极化正电子源方案 |
| 1.4 磁号及其脉冲电源的研究现状 |
| 1.4.1 SLAC正电子源的磁号方案 |
| 1.4.2 BEPCⅡ正电子源俘获方案 |
| 1.4.3 SupperKEKB正电子源俘获及其脉冲电源方案 |
| 1.4.4 ILC正电子俘获方案 |
| 1.4.5 FCC-ee的正电子俘获的方案 |
| 1.5 同类型脉冲电源系统的发展及应用 |
| 1.5.1 电容储能型脉冲电源 |
| 1.5.2 基于磁压缩的脉冲电源 |
| 1.5.3 其他大电流脉冲电源方案 |
| 1.6 论文的具体工作 |
| 1.6.1 研究的创新点 |
| 1.6.2 本文的主要研究内容 |
| 第二章 正电子源的相关物理要求 |
| 2.1. 概述 |
| 2.2. 正电子源的方案 |
| 2.3. 强流正电子源的影响因素 |
| 2.3.1. 靶的选择对正电子产额的影响 |
| 2.3.2. 绝热匹配装置(磁号) |
| 2.3.3. 俘获单元和预加速段对正电子源产额的影响 |
| 2.4. 本章小结 |
| 第三章 磁号的设计与研制 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 磁号的相关理论描述 |
| 3.2.1 靶后磁场约束的最佳参数的选择 |
| 3.2.2 脉冲磁场的计算 |
| 3.3 磁号的设计 |
| 3.3.1 磁号的设计要点 |
| 3.3.2 磁号的模拟计算 |
| 3.4 受热分析和模拟 |
| 3.5 机械结构 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 固态脉冲电源系统的设计与研制 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 固态型脉冲电源的系统的设计与研制 |
| 4.2.1 系统设计指标 |
| 4.2.2 主回路拓扑结构 |
| 4.2.3 放电主回路参数设计与仿真验证 |
| 4.2.4 吸收回路参数设计 |
| 4.2.5 充电电路的参数设计 |
| 4.3 固态脉冲开关的选择 |
| 4.3.1. 大功率半导体器件对比 |
| 4.3.2. IGCT与Thyristor测试对比 |
| 4.4 分布参数对脉冲电流的影响分析 |
| 4.4.1 分布参数的影响分析 |
| 4.4.2 高频纹波的抑制 |
| 4.5 结构设计及电磁屏蔽考虑 |
| 4.5.1 主要元件的选型 |
| 4.5.2 总体结构的设计 |
| 4.5.3 电磁兼容考虑 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 固态脉冲电源控制系统设计 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 控制系统的结构 |
| 5.3 控制系统设计 |
| 5.3.1 基于PLC的连锁与控制单元 |
| 5.3.2 本地控制界面 |
| 5.3.3 EPICS IOC及远程OPI |
| 5.3.4 自动老炼控制 |
| 5.3.5 数据库 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 磁号及固态脉冲电源样机的系统测试 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 样机的研制及测试装置 |
| 6.2.1 磁号样机的加工 |
| 6.2.2 固态脉冲电源的加工 |
| 6.2.3 磁号负载的测试平台 |
| 6.3 脉冲高压测试 |
| 6.3.1 峰值脉冲测试 |
| 6.3.2 重复频率测试 |
| 6.4 磁场的测量 |
| 6.4.1 离线测试(小信号标定) |
| 6.4.2 在线测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论和展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 未来的工作展望 |
| 参考文献 |
| 图表目录 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）低功耗小数分频锁相环频率综合器设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.3 论文研究内容与创新点 |
| 1.4 论文组织架构 |
| 第2章 锁相环系统分析 |
| 2.1 锁相环工作原理 |
| 2.2 锁相环线性模型 |
| 2.2.1 压控振荡器 |
| 2.2.2 环路滤波器 |
| 2.2.4 系统传输函数 |
| 2.3 锁相环稳定性分析 |
| 2.3.1 一阶锁相环 |
| 2.3.2 二阶锁相环 |
| 2.4 电荷泵锁相环 |
| 2.5 锁相环噪声分析 |
| 2.5.1 整数分频锁相环 |
| 2.5.2 小数分频锁相环 |
| 第3章 压控振荡器研究与设计 |
| 3.1 环形振荡器和LC振荡器 |
| 3.1.1 环形振荡器 |
| 3.1.2 LC振荡器 |
| 3.1.3 环形振荡器与LC振荡器比较 |
| 3.2 LC振荡原理分析 |
| 3.2.1 振荡器的工作原理 |
| 3.2.2 负阻振荡模型 |
| 3.3 LC振荡器噪声模型 |
| 3.3.1 相位噪声的定义 |
| 3.3.2 相位噪声模型 |
| 3.4 LC振荡器架构 |
| 3.5 LC振荡器设计 |
| 3.5.1 摆幅与电流设计 |
| 3.5.2 自动增益控制电路 |
| 3.5.3 调谐范围设计 |
| 第4章 高速分频器与缓冲器研究与设计 |
| 4.1 CML结构 |
| 4.1.1 分频器工作原理 |
| 4.1.2 分频器优化过程 |
| 4.1.3 CML缓冲器 |
| 4.2 CMOS结构 |
| 4.2.1 CMOS分频器概述 |
| 4.2.2 CMOS分频器A |
| 4.2.3 CMOS分频器B |
| 4.2.4 CMOS缓冲器 |
| 4.3 CML与CMOS结构对比 |
| 4.3.1 集成面积 |
| 4.3.2 电路功耗 |
| 4.3.3 优劣对比 |
| 4.3.4 选择分析 |
| 第5章 锁相环频综系统设计与实现 |
| 5.1 压控振荡器设计 |
| 5.1.1 电感 |
| 5.1.2 版图 |
| 5.1.3 振荡信号波形 |
| 5.1.4 功耗 |
| 5.1.5 调谐曲线 |
| 5.1.6 噪声特性 |
| 5.2 低频模块设计 |
| 5.2.1 鉴相器 |
| 5.2.2 电荷泵 |
| 5.2.3 PFD-CP联合仿真 |
| 5.2.4 环路滤波器 |
| 5.3 整数分频器设计 |
| 5.4 数字部分设计 |
| 5.4.1 小数分频器 |
| 5.4.2 自动频率控制 |
| 5.5 锁相环系统仿真 |
| 5.5.1 系统瞬态仿真 |
| 5.5.2 系统噪声特性 |
| 5.5.3 锁相环版图 |
| 第6章 测试 |
| 6.1 锁相环测试说明 |
| 6.1.1 测试电路 |
| 6.1.2 环路滤波器 |
| 6.1.3 封装测试 |
| 6.2 锁相环测试结果 |
| 6.2.1 频谱 |
| 6.2.2 噪声 |
| 6.2.3 功耗 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 硕士在读期间研究成果 |
（6）适用于多协议SerDes的9-17GHz小数分频锁相环设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.3 本文主要贡献 |
| 1.4 本文的主要内容以及安排 |
| 2 锁相环系统理论和噪声分析 |
| 2.1 锁相环环路理论分析 |
| 2.1.1 锁相环开环理论分析 |
| 2.1.2 锁相环闭环理论分析 |
| 2.2 锁相环噪声分析 |
| 2.2.1 压控振荡器噪声模型 |
| 2.2.2 锁相环辅助模块噪声分析 |
| 2.2.3 环路随机噪声拟合 |
| 2.2.4 环路确定性抖动分析与评估 |
| 3 9-17GHz小数分频电荷泵锁相环系统的设计与实现 |
| 3.1 9-17GHz宽带压控振荡器设计 |
| 3.1.1 常用LC振荡器结构对比 |
| 3.1.2 LC谐振腔设计 |
| 3.1.3 压控电容 |
| 3.1.4 负阻交叉耦合管设计 |
| 3.1.5 尾电流源设计 |
| 3.1.6 宽调谐压控振荡器整体优化与评估 |
| 3.2 锁相环辅助模块设计 |
| 3.2.1 鉴频鉴相器和电荷泵 |
| 3.2.2 高速除二正交分频器 |
| 3.2.3 多模可编程分频比分频器 |
| 3.2.4 分数Δ-Σ调制模块 |
| 3.2.5 环路滤波器 |
| 3.3 锁相环片上电源系统 |
| 3.3.1 带隙基准源 |
| 3.3.2 线性低压差稳压器 |
| 3.3.3 电源噪声对锁相环输出抖动的影响 |
| 3.4 数字检测与校准技术 |
| 3.4.1 压控振荡器自动频率校准 |
| 3.4.2. 压控振荡器自动幅度校准 |
| 3.4.3 锁相环路系统仿真 |
| 4 SerDes系统中锁相环版图集成与芯片测试 |
| 4.1 锁相环版图实现 |
| 4.2 芯片测试 |
| 4.2.1 输出时钟频谱测试 |
| 4.2.2 输出时钟相位噪声测试 |
| 4.2.3 压控振荡器频率调谐范围测试 |
| 5 工作总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 硕士在读期间研究成果 |
| 参与项目 |
（7）孤岛微电网定频控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 依赖通信网络的孤岛微电网控制策略 |
| 1.2.2 基于下垂特性的孤岛微电网控制策略 |
| 1.2.3 孤岛微电网的定频控制策略 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 基于对等控制的孤岛微电网建模及稳定性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于对等控制的孤岛微电网模型的建立 |
| 2.2.1 电压源逆变器的状态空间模型 |
| 2.2.2 电力线路和负荷的状态空间模型 |
| 2.2.3 完整的微电网状态空间模型 |
| 2.3 孤岛微电网状态空间模型的稳定性分析 |
| 2.3.1 孤岛微电网状态空间模型的根轨迹分析 |
| 2.3.2 孤岛微电网动态模型的时域仿真测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于GPS同步的孤岛微电网定频运行技术 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微电网分布式电源控制GPS同步技术 |
| 3.3 基于GPS同步的DG相角下垂控制策略 |
| 3.4 基于相角下垂和辅助P-f下垂的DG定频控制 |
| 3.4.1 DG定频控制策略总体框架 |
| 3.4.2 GPS时钟和相角同步模块 |
| 3.5 算例分析 |
| 3.5.1 阶跃负荷变化和拓扑改变时的微电网运行特性 |
| 3.5.2 GPS信号中断和恢复时的微电网运行特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 复杂负载条件下微电网的定频鲁棒控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于GPS同步的鲁棒控制系统总体架构 |
| 4.3 电压鲁棒控制器的设计 |
| 4.3.1 基于VSI的分布式电源状态空间模型 |
| 4.3.2 电压鲁棒控制器优化问题的建立 |
| 4.4 采用所提出控制策略的微电网小信号模型 |
| 4.4.1 相角下垂控制器的小信号模型 |
| 4.4.2 电压控制回路的小信号模型 |
| 4.4.3 微电网网架的小信号模型 |
| 4.4.4 完整的微电网小信号模型 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.5.1 含鲁棒控制器的微电网小信号稳定性分析 |
| 4.5.2 存在非对称和谐波负荷时的微电网运行特性分析 |
| 4.5.3 分布式电源的接入和断开过程分析 |
| 4.5.4 微电网控制策略的硬件在环实验验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 定频控制中分布式电源虚拟阻抗的分析与实现 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 虚拟阻抗控制与现有定频控制策略的比较 |
| 5.2.1 分布式电源间的功率分配机制 |
| 5.2.2 虚拟阻抗控制与相角下垂控制的对比 |
| 5.2.3 虚拟阻抗控制与V-I控制的对比 |
| 5.3 基于自适应分层虚拟阻抗控制的微电网定频控制 |
| 5.3.1 基本虚拟阻抗控制回路 |
| 5.3.2 自适应扰动控制回路 |
| 5.4 定频控制微电网的虚拟阻抗设计 |
| 5.4.1 含虚拟阻抗控制的DG状态空间模型 |
| 5.4.2 关于虚拟阻抗的系统动态和稳定性边界 |
| 5.4.3 关于虚拟阻抗的电压调整和功率传输边界 |
| 5.4.4 微电网虚拟阻抗控制器的实现问题 |
| 5.5 算例分析 |
| 5.5.1 现有相角下垂控制方法的控制效果 |
| 5.5.2 虚拟阻抗控制策略的控制效果 |
| 5.5.3 虚拟阻抗控制下微电网的抗大扰动能力 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于一致性原则的分布式电源功率分配优化 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 输出阻抗不匹配时的微电网功率分配 |
| 6.3 基于一致性原则的自整定虚拟阻抗控制策略 |
| 6.4 控制系统时滞微分方程模型的建立和分析 |
| 6.4.1 虚拟阻抗控制器模型 |
| 6.4.2 微电网的状态空间模型 |
| 6.4.3 微电网状态空间模型的根轨迹分析 |
| 6.5 仿真算例分析 |
| 6.5.1 采用现有基于GPS同步的定频控制策略微电网动态特性 |
| 6.5.2 采用自整定虚拟阻抗控制的微电网动态特性 |
| 6.5.3 考虑通信延迟后自整定虚拟阻抗控制微电网的动态特性 |
| 6.5.4 出现通信中断时自整定虚拟阻抗控制微电网的动态特性 |
| 6.6 硬件在环实验分析 |
| 6.6.1 考虑通信延迟的微电网硬件在环实验 |
| 6.6.2 考虑通信中断的微电网硬件在环实验 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 本文工作总结 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
（8）面向物联网应用的低功耗压控振荡器设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容及设计指标 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 压控振荡器概述 |
| 2.1 压控振荡器原理及指标 |
| 2.1.1 振荡器基本结构 |
| 2.1.2 压控振荡器主要指标 |
| 2.2 相位噪声基本理论 |
| 2.2.1 Lesson模型 |
| 2.2.2 Razavi模型 |
| 2.2.3 Abidi模型 |
| 2.2.4 Hajimiri模型 |
| 2.2.5 相位噪声在锁相环中的传递 |
| 2.3 相位噪声降低技术 |
| 2.3.1 降低相位噪声的一般方法 |
| 2.3.2 噪声滤波技术 |
| 2.3.3 效率提升技术 |
| 2.4 间歇振荡 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 低电压压控振荡器设计 |
| 3.1 双路反馈压控振荡器整体结构设计 |
| 3.2 LC谐振腔及调谐模块设计 |
| 3.2.1 LC谐振腔设计 |
| 3.2.2 数字调谐阵列设计 |
| 3.2.3 变容管单元设计 |
| 3.3 环路稳定性分析 |
| 3.3.1 共模环路稳定性 |
| 3.3.2 振幅稳定性 |
| 3.4 改进型低功耗轨到轨运放设计 |
| 3.5 电路前仿真验证 |
| 3.5.1 瞬态波形 |
| 3.5.2 频带范围与调谐增益 |
| 3.5.3 相位噪声 |
| 3.5.4 电流和功耗 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 二分频和AFC电路设计 |
| 4.1 二分频电路设计 |
| 4.1.1 正交二分频电路结构 |
| 4.1.2 改进型低功耗二分频电路 |
| 4.1.3 电路仿真结果 |
| 4.2 AFC电路设计 |
| 4.2.1 AFC算法设计 |
| 4.2.2 AFC仿真结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 版图设计、后仿真与测试 |
| 5.1 模拟版图设计要点 |
| 5.1.1 版图中的非理想效应 |
| 5.1.2 版图设计的关键原则 |
| 5.2 整体电路版图 |
| 5.3 版图后仿真 |
| 5.3.1 瞬态仿真 |
| 5.3.2 功耗仿真 |
| 5.3.3 频率范围和调谐增益 |
| 5.3.4 相位噪声 |
| 5.4 电路测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（9）用于激光切割的高精度电容调高系统研究和设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 位移检测方式研究现状 |
| 1.3 激光切割调高系统研究现状 |
| 1.4 本文拟解决的问题 |
| 1.5 本课题主要研究内容 |
| 第2章 需求分析和方案设计 |
| 2.1 系统功能及技术要求 |
| 2.2 电容传感器分析 |
| 2.2.1 传感器原理及特性 |
| 2.2.2 感应喷嘴物理参数分析 |
| 2.2.3 影响传感器测量精度的因素 |
| 2.3 电容检测电路对比与选择 |
| 2.3.1 集成IC电容检测方案 |
| 2.3.2 基于TLC556的电容检测电路 |
| 2.3.3 LC调频式电容检测电路 |
| 2.3.4 电容检测方案的选择 |
| 2.4 信号处理方案 |
| 2.5 现场总线类型的选择 |
| 2.6 系统总体方案 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 系统硬件电路的设计 |
| 3.1 电容检测电路的设计 |
| 3.1.1 LC振荡电路的原理及电路组成 |
| 3.1.2 LC调频式电容检测电路的设计 |
| 3.1.3 频率稳定度影响因素及解决办法 |
| 3.1.4 信号输出及频率稳定度测试 |
| 3.2 放大电路以及信号转换电路的设计 |
| 3.2.1 多级放大电路的设计 |
| 3.2.2 信号转换电路的设计 |
| 3.3 调高系统主控板硬件电路设计 |
| 3.3.1 差分转单端信号电路设计 |
| 3.3.2 差频电路设计 |
| 3.3.3 以太网接口模块设计 |
| 3.3.4 FPGA运行电路 |
| 3.3.5 STM32电路设计 |
| 3.4 系统电源设计 |
| 3.4.1 电源功率需求分析 |
| 3.4.2 电源电路设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 调高系统嵌入式软件设计 |
| 4.1 软件功能规划及开发工具的选择 |
| 4.1.1 软件功能框架 |
| 4.1.2 开发工具的选择与介绍 |
| 4.2 FPGA程序设计 |
| 4.2.1 时钟管理模块 |
| 4.2.2 数字频率计模块 |
| 4.2.3 SPI通信模块 |
| 4.2.4 实时以太网模块 |
| 4.3 STM32程序设计 |
| 4.3.1 铁电存储驱动 |
| 4.3.2 触摸屏显示及触摸采样方式 |
| 4.3.3 传感器数据接收 |
| 4.3.4 数据滤波处理 |
| 4.3.5 传感器标定与非线性补偿 |
| 4.3.6 高度跟随程序 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 功能测试与性能分析 |
| 5.1 测试平台搭建 |
| 5.2 EtherMac总线通信测试 |
| 5.3 触摸屏显示测试 |
| 5.4 传感器标定测试 |
| 5.5 高度跟随实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（10）C波段频率综合器的环路建模及低相噪VCO的电路设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 频率综合器研究现状 |
| 1.2.2 压控振荡器研究现状 |
| 1.3 研究内容和设计指标 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 频率综合器基本原理 |
| 2.1 频率综合器分类 |
| 2.1.1 直接频率综合器 |
| 2.1.2 基于锁相环的频率综合器 |
| 2.2 频率综合器的性能指标 |
| 2.3 电荷泵锁相环的线性化模型 |
| 2.3.1 鉴频鉴相器和电荷泵的线性化模型 |
| 2.3.2 环路滤波器的线性化模型 |
| 2.3.3 压控振荡器的线性化模型 |
| 2.3.4 分频器的线性化模型 |
| 2.3.5 ∑-?调制器的线性化模型 |
| 2.3.6 锁相环环路的线性化模型 |
| 2.4 电荷泵锁相环的相位噪声模型 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 电荷泵锁相环的建模与环路设计 |
| 3.1 基于Verilog-A的电荷泵锁相环的行为级建模 |
| 3.1.1 电荷泵锁相环的时域抖动 |
| 3.1.2 鉴频鉴相器与电荷泵的行为级建模 |
| 3.1.3 分频器的行为级建模 |
| 3.1.4 压控振荡器的行为级建模 |
| 3.1.5 CPLL的整体环路行为级建模 |
| 3.2 基于Matlab的电荷泵锁相环的相噪建模 |
| 3.2.1 CPLL相位噪声建模 |
| 3.2.2 CPLL相噪的拟合结果 |
| 3.3 频率综合器环路参数的设计 |
| 3.3.1 参考频率与分频比 |
| 3.3.2 电荷泵充放电电流和VCO调谐增益 |
| 3.3.3 环路带宽 |
| 3.3.4 环路稳定性分析 |
| 3.3.5 环路参数总结 |
| 3.4 频率综合器的整体时序设计 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 压控振荡器的设计 |
| 4.1 压控振荡器的概述 |
| 4.1.1 压控振荡器的基本工作原理 |
| 4.1.2 压控振荡器的性能指标 |
| 4.2 压控振荡器的种类 |
| 4.2.1 环形振荡器 |
| 4.2.2 LC振荡器 |
| 4.2.3 压控振荡器的结构选择 |
| 4.3 负阻型LC-VCO的设计 |
| 4.3.1 负阻型LC-VCO的基本工作原理 |
| 4.3.2 压控振荡器的参数设计 |
| 4.3.3 压控振荡器的相噪优化 |
| 4.3.4 压控振荡器的整体电路的设计 |
| 4.4 压控振荡器的后仿与测试 |
| 4.4.1 VCO后仿结果 |
| 4.4.2 VCO测试结果 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 频率综合器版图设计和芯片测试 |
| 5.1 频率综合器的版图设计 |
| 5.1.1 版图设计原理 |
| 5.1.2 频率综合器的版图布局 |
| 5.2 频率综合器的测试方案与结果 |
| 5.2.1 频率综合器的测试方案 |
| 5.2.2 频率综合器的测试结果 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、采用LC高频振荡技术实现自动定位（论文参考文献）
- [1]双馈风力发电系统并网运行高频振荡抑制策略研究[D]. 庞博. 浙江大学, 2021(09)
- [2]多台并联电力电子变换器弱电网下稳定性分析与优化设计[D]. 王凯. 中国矿业大学, 2021(02)
- [3]远距离电感式接近开关的实现[D]. 赵玉银. 扬州大学, 2021(08)
- [4]强流正电子源磁号及其驱动固态脉冲电源系统的研究[D]. 刘劲东. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [5]低功耗小数分频锁相环频率综合器设计[D]. 陈凌畅. 浙江大学, 2021(01)
- [6]适用于多协议SerDes的9-17GHz小数分频锁相环设计[D]. 罗鲍. 浙江大学, 2021(01)
- [7]孤岛微电网定频控制策略研究[D]. 钱海亚. 东南大学, 2021(02)
- [8]面向物联网应用的低功耗压控振荡器设计[D]. 顾博. 东南大学, 2020(01)
- [9]用于激光切割的高精度电容调高系统研究和设计[D]. 张振华. 山东大学, 2020(11)
- [10]C波段频率综合器的环路建模及低相噪VCO的电路设计[D]. 宗嘉. 东南大学, 2020(01)